RU2680751C1 - Петлевой фильтр с коммутацией полосы пропускания системы ФАПЧ синтезатора частоты (варианты) - Google Patents

Петлевой фильтр с коммутацией полосы пропускания системы ФАПЧ синтезатора частоты (варианты) Download PDF

Info

Publication number
RU2680751C1
RU2680751C1 RU2017145428A RU2017145428A RU2680751C1 RU 2680751 C1 RU2680751 C1 RU 2680751C1 RU 2017145428 A RU2017145428 A RU 2017145428A RU 2017145428 A RU2017145428 A RU 2017145428A RU 2680751 C1 RU2680751 C1 RU 2680751C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
output
circuit
input
circuits
loop filter
Prior art date
Application number
RU2017145428A
Other languages
English (en)
Inventor
Николай Михайлович Тихомиров
Игорь Александрович Марков
Дмитрий Николаевич Рахманин
Александр Владимирович Гречишкин
Михаил Валерьевич Матуразов
Татьяна Валерьевна Матуразова
Original Assignee
Акционерное общество "Концерн "Созвездие"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Акционерное общество "Концерн "Созвездие" filed Critical Акционерное общество "Концерн "Созвездие"
Priority to RU2017145428A priority Critical patent/RU2680751C1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2680751C1 publication Critical patent/RU2680751C1/ru

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03LAUTOMATIC CONTROL, STARTING, SYNCHRONISATION OR STABILISATION OF GENERATORS OF ELECTRONIC OSCILLATIONS OR PULSES
    • H03L7/00Automatic control of frequency or phase; Synchronisation
    • H03L7/06Automatic control of frequency or phase; Synchronisation using a reference signal applied to a frequency- or phase-locked loop
    • H03L7/16Indirect frequency synthesis, i.e. generating a desired one of a number of predetermined frequencies using a frequency- or phase-locked loop
    • H03L7/18Indirect frequency synthesis, i.e. generating a desired one of a number of predetermined frequencies using a frequency- or phase-locked loop using a frequency divider or counter in the loop
    • H03L7/183Indirect frequency synthesis, i.e. generating a desired one of a number of predetermined frequencies using a frequency- or phase-locked loop using a frequency divider or counter in the loop a time difference being used for locking the loop, the counter counting between fixed numbers or the frequency divider dividing by a fixed number
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03HIMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
    • H03H11/00Networks using active elements
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03LAUTOMATIC CONTROL, STARTING, SYNCHRONISATION OR STABILISATION OF GENERATORS OF ELECTRONIC OSCILLATIONS OR PULSES
    • H03L7/00Automatic control of frequency or phase; Synchronisation
    • H03L7/06Automatic control of frequency or phase; Synchronisation using a reference signal applied to a frequency- or phase-locked loop
    • H03L7/08Details of the phase-locked loop
    • H03L7/10Details of the phase-locked loop for assuring initial synchronisation or for broadening the capture range
    • H03L7/107Details of the phase-locked loop for assuring initial synchronisation or for broadening the capture range using a variable transfer function for the loop, e.g. low pass filter having a variable bandwidth

Landscapes

  • Stabilization Of Oscillater, Synchronisation, Frequency Synthesizers (AREA)

Abstract

Изобретение относится к радиотехнике. Технический результат заключается в обеспечении высокого быстродействия синтезатора частот при изменении выходной частоты за счет режима широкой полосы пропускания и снижения уровня фазовых шумов за счет режима узкой полосы пропускания в установившемся состоянии системы ФАПЧ. Достижение технического результата происходит за счет изменения полосы пропускания петлевого фильтра системы ФАПЧ способом коммутации RC-цепей с разными постоянными времени в цепи обратной связи операционного усилителя петлевого фильтра с быстрой перезарядкой конденсаторов. Для этого в петлевой фильтр введены входная и выходная корректирующие RC-цепи, дополнительный конденсатор, подключенный к соответствующему выводу второго управляемого ключа, а также n выходных RC-цепей. Кроме того, один из контактов первого управляемого ключа соединен с источником напряжения и неинверсным входом операционного усилителя, параллельно которому включены две RC-цепи с малой и большой постоянной времени соответственно. 2 н. и 2 з.п. ф-лы, 4 ил.

Description

Изобретение относится к радиотехнике и может использоваться в системах фазовой автоподстройки частоты (ФАПЧ) с коммутацией полосы пропускания петлевого фильтра синтезаторов частот (СЧ) с целью обеспечения высокого быстродействия при сохранении низкого уровня фазовых шумов (ФШ) в спектре выходного сигнала.
Уровень ФШ в спектре выходного сигнала и быстродействие СЧ тесно связаны с полосой пропускания петлевого фильтра системы ФАПЧ. Чем шире полоса пропускания, тем выше быстродействие при недостаточно низком уровне ФШ. Если требуется низкий уровень ФШ в спектре выходного сигнала СЧ, то полосу пропускания приходится делать узкой, что неизбежно приводит к уменьшению быстродействия СЧ. Поэтому с целью обеспечения высокого быстродействия при сохранении низкого уровня ФШ в спектре выходного сигнала в составе системы ФАПЧ синтезатора частот возможно применение петлевого фильтра с коммутацией полосы пропускания.
Например, известен СЧ на основе ФАПЧ с изменяемой полосой пропускания петлевого фильтра (патент US 5272452, Н03В 3/04), основанный на отключении в начале переходного процесса и подключении в момент достижения синхронизма системы (захвата) к имеющемуся петлевому фильтру двух дополнительных RC-цепей. Также известна система ФАПЧ с коммутацией полосы пропускания петлевого фильтра с помощью переключения RC-цепей с разными постоянными временив цепи обратной связи операционного усилителя (ОУ) (патент US 5537448, Н03В 1/38).
Недостатком представленных выше технических решений является то, что в момент коммутации петлевого фильтра возникает нежелательный паразитный переходной процесс (ПП), характеризующийся резким выбросом частоты выходного сигнала. Этот эффект может привести к выходу системы ФАПЧ из состояния синхронизма и привести к затягиванию общего времени установления новой частоты СЧ.
Наиболее близким аналогом по технической сущности к предлагаемому (вариант I) является петлевой фильтр с переключаемыми постоянными времени системы ФАПЧ по патенту ЕР 0664617, H03L 7/183, H03L 7/107, принятый за прототип.
На фиг. 1 представлена схема устройства-прототипа, где обозначено:
R1.3, С1.1, С1.2 - резистор, первый и второй конденсаторы RC-цепи 1 с малой постоянной времени;
R2.3, С2.1, С2.2 - резистор, первый и второй конденсаторы RC-цепи 2 с большой постоянной времени;
R3.3, С3.1, С3.2 - резистор, первый и второй конденсаторы RC-цепи 3 с большой постоянной времени;
Кл 4, Кл 5 - первый и второй ключи;
6 - операционный усилитель (ОУ);
R7.1 - резистор входной цепи фильтра.
Петлевой фильтр-прототип содержит последовательно соединенные резистор R7.1 и операционный усилитель 6, а также три параллельно включенные RC-цепи 1, 2 и 3, подсоединенные параллельно ОУ 6, причем соответствующие выводы RC-цепей 2 и 3 соединены с выходом ОУ 6 через замкнутые (положение 2) ключей Кл 4 и Кл 5 соответственно. Входом петлевого фильтра является соответствующий вывод резистора R7.1 а выходом - выход ОУ 6.
Устройство-прототип работает следующим образом.
Во время перестройки СЧ с одной частоты на другую возникает переходный процесс. В начале переходного процесса ключи Кл 4 и Кл 5 находятся в положении 1 (контакты 1), т.е. отключены. В обратной связи ОУ 6 используется RC-цепь 1 с малой постоянной времени. При этом ОУ 6, R7.1 и RC-цепь 1 образуют петлевой фильтр с широкой полосой пропускания. Затем при достижении синхронизма системы (захвата), в случае перестройки СЧ вверх по частоте, происходит переключение Кл 4 в положение 2 (контакт 2), то есть параллельно RC-цепи 1 подключается RC-цепь 2 с большой постоянной времени. При этом ОУ 6, R7.1, RC-цепь 1 и RC-цепь 2 образуют петлевой фильтр с узкой полосой пропускания. В случае перестройки СЧ вниз по частоте происходит переключение Кл 5 в положение 2 (контакт 2), таким образом, параллельно RC-цепи 1 подключается RC-цепь 3 с большой постоянной времени. При этом ОУ 6, R7.1, RC-цепь 1 и RC-цепь 3 образуют петлевой фильтр с узкой полосой пропускания. При подключении RC-цепей 2 и 3 происходит выброс частоты выходного сигнала за счет того, что требуется время на перезарядку конденсаторов подключаемых RC-цепей.
Однако устройство-прототип обладает существенным недостатком, который заключается в выбросе по частоте выходного сигнала при подключении дополнительных RC-цепей петлевого фильтра. Данный выброс по частоте обусловлен необходимостью перезаряда подключаемых конденсаторов.
Задача, на решение которой направлено заявляемое техническое решение, заключается в достижении высокого быстродействия с сохранением низкого уровня ФШ в спектре выходного сигнала системы ФАПЧ, при использовании коммутации постоянных времени петлевого фильтра системы ФАПЧ с минимизацией времени нежелательного паразитного переходного процесса, характеризующегося резким выбросом частоты выходного сигнала.
Для решения поставленной задачи в петлевой фильтр с коммутацией полосы пропускания системы ФАПЧ синтезатора частот, содержащий первый и второй ключи, параллельно соединенные операционный усилитель и две RC-цепи с малой и большой постоянной времени, соответствующие выводы которых соединены между собой через замкнутый первый ключ, а также входной резистор, один вывод которого соединен с инверсным входом операционного усилителя, а другой является входом петлевого фильтра, согласно изобретению, введены выходная корректирующая RC-цепь, состоящая из резистора и конденсатора, один вывод которого подключен к общей шине, а другой через дополнительный конденсатор соединен с соответствующим контактом второго управляемого ключа, другой вывод которого подключен к общей шине, при этом точка соединения выходной корректирующей RC-цепи и дополнительного конденсатора является выходом петлевого фильтра, кроме того, к входному выводу фильтра подключен конденсатор, другой вывод которого соединен с общей шиной и образует с входным резистором входную корректирующую RC-цепь, при этом неинверсный вход операционного усилителя соединен с источником напряжения и соответствующим контактом первого управляемого ключа; первый и второй ключи имеют вход управляющего сигнала.
Таким образом, решение поставленной задачи заключается в изменении полосы пропускания петлевого фильтра системы ФАПЧ (режим «широкой полосы» (ШП) и режим «узкой полосы» (УП)) способом коммутации RC-цепей с разными постоянными времени в цепи обратной связи ОУ 1 петлевого фильтра с быстрой перезарядкой конденсаторов в режиме ШП.
Схема заявляемого устройства (вариант I) представлена на фиг. 2, где обозначено:
R1.3-C1.1-C1.2 - резистор, первый и второй конденсаторы RC-цепи 1 с малой постоянной времени;
R2.3-C2.1-C2.2 - резистор, первый и второй конденсаторы RC-цепи 2 с большой постоянной времени;
Кл 4, Кл 5 - первый и второй ключи;
6 - операционный усилитель (ОУ);
R7.1-C7.2 - резистор и конденсатор входной корректирующей цепи;
R8.1-C8.2 - резистор и конденсатор выходной корректирующей цепи;
С9 - дополнительный конденсатор.
Предлагаемое устройство содержит входную корректирующую RC-цепь, состоящую из конденсатора С7.2 и резистора R7.1, соответствующий вывод которого соединен с инверсным входом ОУ 6 и соответствующим выводом RC-цепи 1, а при нахождении Кл 4 в положении 2 (замкнут) - и с соответствующим выводом RC-цепи 2. При этом другие выводы RC-цепей 1 и 2 подключены к выходу ОУ 6 и соответствующему выводу выходной корректирующей RC-цепи, состоящей из резистора R8.1 и конденсатора С8.2, к точке соединения которых подключен дополнительный конденсатор С9, другой вывод которого подключен к контакту 1 Кл 5, контакт 2 которого соединен с общей шиной. Кроме того, неинверсный вход ОУ 6 соединен с первым контактом Кл 1 и выводом источника напряжения U. При этом ключи Кл 4 и Кл 5 имеют входы управляющего сигнала, т.е. являются управляемыми ключами. Один из выводов входной корректирующей RC-цепи является входом фильтра. Соответствующий вывод выходной корректирующей RC-цепи является выходом предлагаемого устройства. Соответствующие выводы конденсаторов С7.2 и С8.2 соединены с общей шиной. Причем каждая из RC-цепей с малой 1 (R1.3-C1.1-C1.2) и большой 2 (R2.3-C2.1-C2.2) постоянной времени состоит из первого конденсатора С1.1 (С2.1), включенного параллельно последовательно соединенным резистору R1.3 (R2.3) и второму конденсатору С1.2 (С2.2) соответственно.
Предлагаемое устройство работает следующим образом.
Для достижения более устойчивого равновесия системы ФАПЧ на вход и выход петлевого фильтра добавлены корректирующие RC-цепи: R7.1-C7.2 и R8.1-C8.2 соответственно. При переключении синтезатора частот с одной частоты на другую возникает переходный процесс. В начале ПП в обратной связи ОУ 6 используется RC-цепь 1 с малой постоянной времени, при которой система ФАПЧ имеет широкую полосу пропускания (режим ШП). Во время использования цепи с широкой полосой пропускания происходит оперативное изменение синтезируемой частоты к требуемому значению, одновременно с этим ключ Кл 1 находится в положении 1 (разомкнут), а RC-цепь 2 с большой постоянной времени, при подключении которой система ФАПЧ имеет узкую полосу пропускания (режим УП), подключена к источнику напряжения U. В этот момент происходит перезарядка конденсаторов RC-цепи 2. При достижении синхронизма системы ФАПЧ происходит переключение Кл 47 в положение 2 и Кл 5 в положение 1, вследствие чего к RC-цепи 1 с малой постоянной времени (с широкой полосой пропускания) подключается RC-цепь 2 с большой постоянной времени (с узкой полосой пропускания) и дополнительный конденсатор С9 - к выходной корректирующей RC-цепи (R8.1-C8.2). Так как конденсаторы RC-цепи 2 были перезаряжены заранее, то длительность ПП становится значительно меньше. Поскольку постоянные времени RC-цепей 1 и 2 отличаются в несколько раз, то RC-цепь 1 с малой постоянной времени не вносит существенного влияния в работу петлевого фильтра при подключении к ней RC-цепи 2 с большой постоянной времени.
Все элементы петлевого фильтра общеизвестны. Операционный усилитель может быть выполнен, например, на микросхеме ОРА211 Texas Instruments, а ключи - на микросхеме ADG713 Analog Devices.
Таким образом, используя переключения RC-цепей 1 и 2, а также подключение дополнительного конденсатора С9 к выходной корректирующей цепи R8.1-C8.2, достигается высокое быстродействие с сохранением низкого уровня ФШ в спектре выходного сигнала системы ФАПЧ.
Предлагаемое техническое решение позволяет получить высокое быстродействие СЧ при смене частоты за счет режима ШП и уменьшение уровня ФШ за счет режима УП в установившемся состоянии системы ФАПЧ, что предполагает его использование в перспективных системах радиосвязи, где требуется обеспечение высокого быстродействия и низкого уровня паразитных спектральных составляющих (ПСС) и ФШ в спектре выходного сигнала.
Наиболее близким аналогом по технической сущности к предлагаемому (вариант II) является кольцо ФАПЧ с выбираемым временем переключения частоты по патенту US 5420545, H03L 7/107, H03L 7/18, принятый за прототип.
На фиг. 3 изображена схема петлевого фильтра-прототипа, где обозначено:
R1.3-C1.1-C1.2 - резистор, первый и второй конденсаторы RC-цепи 1 с малой постоянной времени;
R2.3 - резистор;
Кл 4 - первый управляемый ключ.
Устройство-прототип содержит RC-цепь 1 с малой постоянной времени, один вывод которой соединен с соответствующим выводом Кл 4. Другой вывод Кл 4 через резистор R2.3 подключен к точке соединения R1.3 и С1.2 RC-цепи 1. При этом Кл 4 имеет вход управляющего сигнала. Входом фильтра-прототипа является точка соединения конденсатора С1.1 и R1.3 RC-цепи 1. Выходом фильтра-прототипа является точка соединения резистора R1.3 RC-цепи 1 с соответствующим выводом Кл 4.
Устройство-прототип работает следующим образом.
При перестройке СЧ с одной на другую частоту в начале переходного процесса ключ Кл 4 разомкнут.При этом благодаря малой постоянной времени RC-цепи 1, а соответственно широкой полосе пропускания системы ФАПЧ, происходит быстрое изменение частоты СЧ к требуемому значению. При достижении синхронизма системы (захвата) по внешней команде управляющего сигнала Кл 4 замыкается. В это время параллельно R1.3 подключается резистор R2.3, что увеличивает постоянную времени RC-цепи 1 и соответственно уменьшает полосу пропускания системы ФАПЧ. Благодаря этому уровень ФШ становится меньше, а также уменьшается уровень паразитных спектральных составляющих.
Недостатком устройства-прототипа является значительный выброс по частоте выходного сигнала при подключении дополнительных RC-цепей петлевого фильтра, который обусловлен необходимостью перезарядки подключаемых конденсаторов.
Задача предлагаемого технического решения - снижение уровня фазовых шумов в спектре выходного сигнала системы ФАПЧ при сохранении большого диапазона перестройки по частоте и низкого уровня паразитных спектральных составляющих (ПСС), а также минимизацией времени нежела- тельного паразитного переходного процесса, характеризующегося резким выбросом частоты выходного сигнала.
Для решения поставленной задачи в петлевой фильтр с коммутацией полосы пропускания системы ФАПЧ синтезатора частот, содержащий RC-цепь с малой постоянной времени и первый управляемый ключ, согласно изобретению, введены операционный усилитель, параллельно которому включены две RC-цепи - с малой и большой постоянной времени, соответствующие выводы которых соединены между собой через замкнутый первый управляемый ключ, соответствующий контакт которого соединен с неинверсным входом операционного усилителя и источником напряжения; выход операционного усилителя подключен к выходной корректирующей RC-цепи, соответствующий вывод которой через дополнительный конденсатор соединен с соответствующим контактом второго управляемого ключа, другой контакт которого соединен с общей шиной, при этом к точке соединения дополнительного конденсатора и выходной корректирующей RC-цепи подключены n выходных RC-цепей, выводы которых являются соответствующими выходами фильтра, кроме того, один вывод входной корректирующей RC-цепи является входом петлевого фильтра, другой вывод соединен с инверсным входом операционного усилителя; соответствующие выводы конденсаторов входной и выходной RC-цепей, а также выходных конденсаторов n выходных RC-цепей подсоединены к общей шине.
Схема предлагаемого устройства (вариант II) представлена на фиг. 4, где обозначено:
R1.3-C1.1-C1.2 - резистор, первый и второй конденсаторы цепи 1 с малой постоянной времени;
R2.3-C2.1-См2.2 - резистор, первый и второй конденсаторы цепи 2 с большой постоянной времени;
Кл 4, Кл 5 - первый и второй управляемые ключи;
6 - операционный усилитель (ОУ);
R7.1-C7.2 - резистор и конденсатор входной корректирующей цепи;
R8.1-C8.2 - резистор и конденсатор выходной корректирующей цепи;
С9 - дополнительный конденсатор;
Rвых1-Свых1 - Rвых n-Свых n - резисторы и конденсаторы n выходных RC-цепей.
Предлагаемое устройство содержит входную корректирующую RC-цепь, состоящую из конденсатора С7.2 и резистора R7.1, соответствующий вывод которого соединен с инверсным входом ОУ 6 и соответствующим выводом RC-цепи 1, а при нахождении Кл 4 в положении 2 (замкнут) - с соответствующим выводом RC-цепи 2. При этом другие выводы RC-цепей 1 и 2 подключены к выходу ОУ 6 и соответствующему выводу выходной корректирующей RC-цепи, состоящей из резистора R8.1 и конденсатора С8.2, к точке соединения которых подключен дополнительный конденсатор С9, другой вывод которого подключен к контакту 1 Кл 2, контакт 2 которого соединен с общей шиной. Кроме того, неинверсный вход ОУ 6 соединен с первым контактом Кл 4 и выводом источника напряжения U. При этом ключи Кл 4 и Кл 5 имеют входы управляющего сигнала, т.е. являются управляемыми ключами. Сигнал управления на Кл 4 и Кл 5 поступает от управляющего устройства (на фиг. 4 не показан). Точка соединения R8.1, С8.2 и С9 подключена к соответствующим выводам n выходных RC-цепей, в каждой из которых точки соединения резисторов Rвых и конденсаторов Свых с 1 по n-ый являются соответствующими выходами петлевого фильтра, при этом другие выводы выходных конденсаторов Свых с 1 по n-ый подсоединены к общей шине. Причем каждая из RC-цепей с малой 1 (R1.3-C1.1-C1.2) и большой 2 (R2.3-См2.1-См2.2) постоянной времени состоит из первого конденсатора С1.1 (С2.1), включенного параллельно последовательно соединенным резистору R1.3 (R2.3) и второму конденсатору С1.2 (С2.2) соответственно.
Предлагаемое устройство работает следующим образом.
При переключении синтезатора частот с одной частоты на другую возникает переходный процесс. В начале ПП в обратной связи ОУ 6 используется RC-цепь 1 с малой постоянной времени, при которой система ФАПЧ имеет широкую полосу пропускания (режим ШП). Во время использования цепи с 1 с малой постоянной времени (с широкой полосой пропускания) происходит оперативное изменение синтезируемой частоты к требуемому значению, одновременно с этим ключ Кл 4 находится в положении 1 (разомкнут), а цепь 2 с большой постоянной времени, при подключении которой, система ФАПЧ имеет узкую полосу пропускания (режим УП) подключена к источнику напряжения U. В этот момент происходит перезарядка конденсаторов цепи 2. При достижении синхронизма системы ФАПЧ происходит переключение Кл 4 в положение 2 и Кл 5 в положение 1, вследствие чего к цепи 1 с малой постоянной времени (с широкой полосой пропускания) подключается цепь 2 с большой постоянной времени (с узкой полосой пропускания) и дополнительный конденсатор С9 - к выходной корректирующей RC-цепи (R8.1-C8.2). Так как конденсаторы RC-цепи 1 были перезаряжены заранее, то длительность переходного процесса становится значительно меньше. Поскольку постоянные времени RC-цепей 1 и 2 отличаются в несколько раз, то цепь 1 с малой постоянной времени не вносит существенного влияния в работу петлевого фильтра при подключении к ней цепи 2 с большой постоянной времени.
Для достижения более устойчивого равновесия системы ФАПЧ на вход петлевого фильтра и выход ОУ 6 добавлены входная и выходная корректирующие RC-цепи R7.1-C7.2 и R8.1-C8.2 соответственно.
Для получения более низкого уровня ФШ в спектре выходного сигнала системы ФАПЧ необходимо использовать управляемый генератор (УГ) (на фиг. не показан) с улучшенными шумовыми характеристиками. Но такой УГ обладает небольшим диапазоном перестройки по частоте. Для сохранения большого диапазона перестройки по частоте и получения более низкого уровня ФШ в спектре выходного сигнала системы ФАПЧ необходимо использовать несколько УГ, для управления каждым из которых, требуется «свой» выходной сигнал, т.е. использование n выходов петлевого фильтра.
В соответствии с этим на n выходов петлевого фильтра добавлены выходные RC-цепи с 1 (Rвых-Cвых) по n (Rвых n-Свых n) соответственно.
Таким образом, используя переключение цепей 1 и 2, вместе со своевременной перезарядкой конденсаторов и подключением дополнительного конденсатора С9 к выходной корректирующей RC-цепи, а также введение n выходных RC-цепей, достигается более низкий уровень ФШ в спектре выходного сигнала и высокое быстродействие системы ФАПЧ синтезатора частот.
Все элементы петлевого фильтра общеизвестны. Операционный усилитель может быть выполнен, например, на микросхеме ОРА211 Texas Instruments, а ключи - на микросхеме ADG713 Analog Devices.

Claims (4)

1. Петлевой фильтр с коммутацией полосы пропускания системы ФАПЧ синтезатора частот, содержащий первый и второй ключи, параллельно соединенные операционный усилитель и две RC-цепи с малой и большой постоянной времени, соответствующие выводы которых соединены между собой через замкнутый первый ключ, а также входной резистор, один вывод которого соединен с инверсным входом операционного усилителя, а другой является входом петлевого фильтра, отличающийся тем, что введены выходная корректирующая RC-цепь, состоящая из резистора и конденсатора, один вывод которого подключен к общей шине, а другой через дополнительный конденсатор соединен с соответствующим контактом второго управляемого ключа, другой вывод которого подключен к общей шине, при этом точка соединения выходной корректирующей RC-цепи и дополнительного конденсатора является выходом петлевого фильтра, кроме того, к входному выводу фильтра подключен конденсатор, другой вывод которого соединен с общей шиной и образует с входным резистором входную корректирующую RC-цепь, при этом неинверсный вход операционного усилителя соединен с источником напряжения и соответствующим контактом первого управляемого ключа; первый и второй ключи имеют вход управляющего сигнала.
2. Фильтр по п. 1, отличающийся тем, что каждая из RC-цепей с малой и большой постоянной времени состоит из первого конденсатора, включенного параллельно последовательно соединенным резистору и второму конденсатору.
3. Петлевой фильтр с коммутацией полосы пропускания системы ФАПЧ синтезатора частот, содержащий RC-цепь с малой постоянной времени и первый управляемый ключ, отличающийся тем, что введены операционный усилитель, параллельно которому включены две RC-цепи - с малой и большой постоянной времени, соответствующие выводы которых соединены между собой через замкнутый первый управляемый ключ, соответствующий контакт которого соединен с неинверсным входом операционного усилителя и источником напряжения; выход операционного усилителя подключен к выходной корректирующей RC-цепи, соответствующий вывод которой через дополнительный конденсатор соединен с соответствующим контактом второго управляемого ключа, другой контакт которого соединен с общей шиной, при этом к точке соединения дополнительного конденсатора и выходной корректирующей RC-цепи подключены n выходных RC-цепей, выводы которых являются соответствующими выходами фильтра, кроме того, один вывод входной корректирующей RC-цепи является входом петлевого фильтра, другой вывод соединен с инверсным входом операционного усилителя; соответствующие выводы конденсаторов входной и выходной RC-цепей, а также выходных конденсаторов n выходных RC-цепей подсоединены к общей шине.
4. Фильтр по п. 2, отличающийся тем, что каждая из RC-цепей с малой и большой постоянной времени состоит из первого конденсатора, включенного параллельно последовательно соединенным резистору и второму конденсатору.
RU2017145428A 2017-12-22 2017-12-22 Петлевой фильтр с коммутацией полосы пропускания системы ФАПЧ синтезатора частоты (варианты) RU2680751C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017145428A RU2680751C1 (ru) 2017-12-22 2017-12-22 Петлевой фильтр с коммутацией полосы пропускания системы ФАПЧ синтезатора частоты (варианты)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017145428A RU2680751C1 (ru) 2017-12-22 2017-12-22 Петлевой фильтр с коммутацией полосы пропускания системы ФАПЧ синтезатора частоты (варианты)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2680751C1 true RU2680751C1 (ru) 2019-02-26

Family

ID=65479338

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2017145428A RU2680751C1 (ru) 2017-12-22 2017-12-22 Петлевой фильтр с коммутацией полосы пропускания системы ФАПЧ синтезатора частоты (варианты)

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2680751C1 (ru)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114915288A (zh) * 2022-05-07 2022-08-16 成都贝尔普森电子技术有限公司 一种基于集成锁相环的锁定频率方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1991007822A1 (en) * 1989-11-09 1991-05-30 Nokia Matkapuhelimet Oy Loop filter for a frequency synthesizer
US5420545A (en) * 1993-03-10 1995-05-30 National Semiconductor Corporation Phase lock loop with selectable frequency switching time
EP0664617B1 (en) * 1994-01-19 1997-10-22 Japan Radio Co., Ltd PLL synthesizer
RU128043U1 (ru) * 2012-11-19 2013-05-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Санкт-Петербургский государственный электротехнический университет "ЛЭТИ" им. В.И. Ульянова (Ленина)" Активный rc-фильтр нижних частот

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1991007822A1 (en) * 1989-11-09 1991-05-30 Nokia Matkapuhelimet Oy Loop filter for a frequency synthesizer
US5420545A (en) * 1993-03-10 1995-05-30 National Semiconductor Corporation Phase lock loop with selectable frequency switching time
EP0664617B1 (en) * 1994-01-19 1997-10-22 Japan Radio Co., Ltd PLL synthesizer
RU128043U1 (ru) * 2012-11-19 2013-05-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Санкт-Петербургский государственный электротехнический университет "ЛЭТИ" им. В.И. Ульянова (Ленина)" Активный rc-фильтр нижних частот

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114915288A (zh) * 2022-05-07 2022-08-16 成都贝尔普森电子技术有限公司 一种基于集成锁相环的锁定频率方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6327463B1 (en) Method and apparatus for generating a variable capacitance for synthesizing high-frequency signals for wireless communications
KR101191575B1 (ko) 프로그램 가능 2점 주파수 합성기 아키텍처, 프로그램 가능 분수 n 분할기, 주파수 합성기 및 주파수 합성기 제어 방법
US6993307B2 (en) Method and apparatus for operating a PLL with a phase detector/sample hold circuit for synthesizing high-frequency signals for wireless communications
US6574288B1 (en) Method and apparatus for adjusting a digital control word to tune synthesized high-frequency signals for wireless communications
CN101741379B (zh) 一种快速锁定锁相环的频率综合装置
KR100204842B1 (ko) 단축된 로크시간을 갖는 피엘엘 회로
US20020009984A1 (en) Method and apparatus for operating a PLL for synthesizing high-frequency signals for wireless communications
KR20080014883A (ko) 대역폭 제어를 위한 루프 필터 캘리브레이션을 갖는 주파수합성기
RU2680751C1 (ru) Петлевой фильтр с коммутацией полосы пропускания системы ФАПЧ синтезатора частоты (варианты)
CN204272083U (zh) 一种超短波跳频电台用频率合成器
US10056911B2 (en) Continuous coarse-tuned phase locked loop
Pilipenko Simulation and parameters optimization of hybrid frequency synthesizers for wireless communication systems
KR20060018896A (ko) 위상 고정 루프 필터
JP2005109608A (ja) Pll周波数シンセサイザ
CN105610437A (zh) 一种快速宽带跳频源模块的环路滤波装置
KR19990023417A (ko) 위상동기루프회로
KR100830898B1 (ko) 전압 제어 발진기의 출력 클럭으로 동작하는 스위치드커패시터 네트워크를 이용한 위상 고정 루프 및 제어방법
Amourah et al. A novel switched-capacitor-filter based low-area and fast-locking PLL
KR100248505B1 (ko) 급속 동기 위상 동기 루프 회로
CN102801416B (zh) 锁相回路电路
RU2602991C1 (ru) Быстродействующий синтезатор частот
KR100742581B1 (ko) 프리스케일러 및 버퍼
RU2612573C1 (ru) Устройство эквивалентного умножения емкости конденсатора петлевого фильтра контура ФАПЧ
US9379662B2 (en) System and method using temperature tracking for a controlled oscillator
RU2329596C1 (ru) Синтезатор частот с астатическим кольцом адаптивной частотно-фазовой автоподстройки