RU2721408C1 - Цифровой вычислительный синтезатор с быстрой перестройкой частоты - Google Patents
Цифровой вычислительный синтезатор с быстрой перестройкой частоты Download PDFInfo
- Publication number
- RU2721408C1 RU2721408C1 RU2019137045A RU2019137045A RU2721408C1 RU 2721408 C1 RU2721408 C1 RU 2721408C1 RU 2019137045 A RU2019137045 A RU 2019137045A RU 2019137045 A RU2019137045 A RU 2019137045A RU 2721408 C1 RU2721408 C1 RU 2721408C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- digital
- frequency
- synthesizer
- dac
- storage device
- Prior art date
Links
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims abstract description 13
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 abstract description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 244000309464 bull Species 0.000 description 2
- 229920005994 diacetyl cellulose Polymers 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03B—GENERATION OF OSCILLATIONS, DIRECTLY OR BY FREQUENCY-CHANGING, BY CIRCUITS EMPLOYING ACTIVE ELEMENTS WHICH OPERATE IN A NON-SWITCHING MANNER; GENERATION OF NOISE BY SUCH CIRCUITS
- H03B19/00—Generation of oscillations by non-regenerative frequency multiplication or division of a signal from a separate source
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03L—AUTOMATIC CONTROL, STARTING, SYNCHRONISATION OR STABILISATION OF GENERATORS OF ELECTRONIC OSCILLATIONS OR PULSES
- H03L7/00—Automatic control of frequency or phase; Synchronisation
- H03L7/06—Automatic control of frequency or phase; Synchronisation using a reference signal applied to a frequency- or phase-locked loop
- H03L7/16—Indirect frequency synthesis, i.e. generating a desired one of a number of predetermined frequencies using a frequency- or phase-locked loop
- H03L7/18—Indirect 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
Landscapes
- Radar Systems Or Details Thereof (AREA)
Abstract
Изобретение относится к электронно-вычислительной технике и радиотехнике, предназначено для синтеза частотно-модулированных сигналов и может быть использовано в системах радиолокации и связи. Технический результат – повышение скорости изменения частоты частотно-модулированных сигналов. Цифровой вычислительный синтезатор содержит первый регистр памяти 1, первый цифровой накопитель частоты 2, второй регистр памяти 3, второй цифровой накопитель частоты 4, сумматор 5, цифровой накопитель фазы 6, функциональный преобразователь код-синус 7, цифроаналоговый преобразователь (ЦАП) 8, эталонный генератор 9, блок формирования и задержки 10. Цифровыми входами цифрового синтезатора являются входы первого и второго регистров памяти, а его аналоговым выходом – выход ЦАП. 1 ил.
Description
Изобретение относится к электронно-вычислительной технике и радиотехнике, предназначено для синтеза частотно-модулированных сигналов и может быть использовано в системах радиолокации и связи.
Известны цифровой синтезатор частот, содержащий эталонный генератор, блок задержки, первый регистр памяти, первый счетчик, умножитель кодов цифровой накопитель, преобразователь кодов, ЦАП, ФНЧ [1].
Наиболее близким техническим решением (прототипом) к предлагаемому является цифровой синтезатор частот, содержащий эталонный генератор, блок задержки, первый блок ПЗУ, первый цифровой накопитель, второй регистр памяти, второй цифровой накопитель, преобразователь кодов, ЦАП, ФНЧ, второй блок ПЗУ и счетчик с предварительной установкой [2].
Однако, известные цифровые вычислительные синтезаторы не обеспечивают быструю скорость изменения частоты формируемых частотно-модулированных сигналов.
Достигаемый технический результат – быстрая скорость изменения частоты формируемых частотно-модулированных сигналов.
Технический результат достигается за счет того, что в цифровой вычислительный синтезатор с быстрой перестройкой частоты, содержащий последовательно соединенные эталонный генератор и блок формирования и задержки; последовательно соединенные цифровой накопитель фазы, функциональный преобразователь код-синус, цифроаналоговый преобразователь (ЦАП); первый цифровой накопитель частоты; выходы блока формирования и задержки подключены к тактовым входам первого цифрового накопителя частоты, цифрового накопителя фазы и ЦАП, причем новым является то, что введены первый и второй регистры памяти, второй цифровой накопитель частоты и сумматор; первый регистр памяти, первый накопитель частоты, первый вход сумматора соединены последовательно; второй регистр памяти, второй накопитель частоты, второй вход сумматора также соединены последовательно, выход сумматора подключен к входу цифрового накопителя частоты; выход блока формирования и задержки подключен к тактовому входу второго цифрового накопителя частоты; цифровыми входами цифрового вычислительного синтезатора являются входы первого и второго регистров памяти, а его аналоговым выходом является выход ЦАП.
Цифровой вычислительный синтезатор содержит первый регистр памяти 1, первый цифровой накопитель частоты 2, второй регистр памяти 3, второй цифровой накопитель частоты 4, сумматор 5, цифровой накопитель фазы 6, функциональный преобразователь код-синус 7, цифроаналоговый преобразователь (ЦАП) 8, эталонный генератор 9, блок формирования и задержки 10.
Цифровыми входами цифрового синтезатора являются входы первого и второго регистров памяти, а его аналоговым выходом – выход ЦАП.
Цифровой вычислительный синтезатор содержит последовательно соединенные эталонный генератор 9, блок формирования и задержки 10; последовательно соединенные первый регистр памяти 1, первый цифровой накопитель частоты 2, первый вход сумматора 5; последовательно соединенные второй регистр памяти 3, второй цифровой накопитель частоты 4, второй вход сумматора 5; последовательно соединенные сумматор 5, цифровой накопитель фазы 6, функциональный преобразователь код-синус 7, ЦАП 8; выходы блока формирования и задержки 10 подключены к тактовым входам первого и второго накопителей частоты, а также тактовым входам ЦАП и цифрового накопителя фазы. Цифровыми входами цифрового синтезатора являются входы первого и второго регистров памяти, а его аналоговым выходом – выход ЦАП.
Цифровой вычислительный синтезатор работает следующим образом.
Эталонный генератор 1 формирует синусоидальный сигнал опорной частоты, из которого в блоке формирования и задержки 2 формируются последовательности тактовых импульсов формы «меандр», служащие для синхронизации работы основных узлов цифрового синтезатора: цифровым накопителям частоты и фазы и ЦАП.
Пусть в момент t0 на вход первого регистра памяти 1 поступает код начальной частоты Ai, на вход второго регистра памяти 3 – код Bj.
В момент времени t1 код Ci из первого регистра памяти 1 записывается в первый цифровой накопитель частоты 2, код Bj второго регистра памяти 3 – во второй цифровой накопитель частоты 4, Далее, с каждым последующим тактовым импульсом, начиная с момента t2, результат суммирования в первом цифровом накопителе частоты 2 будет изменяться по формуле:
S1 = Аi + T, (1)
где T – номер тактового импульса.
Результат суммирования во втором цифровом накопителе частоты 4 будет изменяться по формуле:
S2 = Bj + T, (2)
В сумматоре 5 происходит сложение кодов
S3 = Аi + Bj + 2T, (3)
Результат суммирования в цифровом накопителе фазы 6 будет изменяться по формуле:
S4 = (Аi + Bj) T + 4T2. (4)
Далее код суммы S4 поступает на функциональный преобразователь 7, где ему ставится в соответствие sin(S4).
Затем коды синуса подается на ЦАП 8, где формируется «ступенчатый» частотно-модулированный сигнал, описываемый формулой:
uc(t) = U0 sin [2πf1 t + 2πf ` t2], (5)
где U0 – амплитуда сигнала,
∆t = T – тактовый интервал,
φj – фаза сигнала,
4Т = f ` – скорость изменения частоты цифрового вычислительного синтезатора.
К достоинствам предложенного цифрового синтезатора можно отнести: высокую скорость перестройки частоты, быструю смену фазы при формировании сложных ЧМ сигналов.
Литература
1. Патент РФ № 2491710. МКИ H03B 19/00. Цифровой вычислительный синтезатор с быстрой перестройкой частоты / Рябов И.В., Дедов А.Н., Петухов И.В. Заявл. 03.07.2012. Опубл. 27.08.2013. Бюл. № 24. – 5 с.
2. Патент РФ № 2058659. МКИ H03B 19/00. Цифровой синтезатор частот / Рябов И.В., Фищенко П.А. Заявл. 23.09.1993. Опубл. 20.04.1996. Бюл. № 11. – 6 с. (прототип).
Claims (1)
- Цифровой вычислительный синтезатор с быстрой перестройкой частоты, содержащий последовательно соединенные эталонный генератор и блок формирования и задержки; последовательно соединенные цифровой накопитель фазы, функциональный преобразователь код-синус, цифроаналоговый преобразователь (ЦАП); первый цифровой накопитель частоты; выходы блока формирования и задержки подключены к тактовым входам первого цифрового накопителя частоты, цифрового накопителя фазы и ЦАП, отличающийся тем, что введены первый и второй регистры памяти, второй цифровой накопитель частоты и сумматор; первый регистр памяти, первый накопитель частоты, первый вход сумматора соединены последовательно; второй регистр памяти, второй накопитель частоты, второй вход сумматора также соединены последовательно, выход сумматора подключен к входу цифрового накопителя частоты; выход блока формирования и задержки подключен к тактовому входу второго цифрового накопителя частоты; цифровыми входами цифрового вычислительного синтезатора являются входы первого и второго регистров памяти, а его аналоговым выходом является выход ЦАП.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2019137045A RU2721408C1 (ru) | 2019-11-19 | 2019-11-19 | Цифровой вычислительный синтезатор с быстрой перестройкой частоты |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2019137045A RU2721408C1 (ru) | 2019-11-19 | 2019-11-19 | Цифровой вычислительный синтезатор с быстрой перестройкой частоты |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2721408C1 true RU2721408C1 (ru) | 2020-05-19 |
Family
ID=70735374
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2019137045A RU2721408C1 (ru) | 2019-11-19 | 2019-11-19 | Цифровой вычислительный синтезатор с быстрой перестройкой частоты |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2721408C1 (ru) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2757413C1 (ru) * | 2020-11-20 | 2021-10-15 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Поволжский государственный технологический университет" | Цифровой вычислительный синтезатор для адаптивных систем связи с ППРЧ |
Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0125790A3 (en) * | 1983-05-17 | 1986-02-19 | Marconi Instruments Limited | Frequency synthesisers |
| RU2058659C1 (ru) * | 1993-09-23 | 1996-04-20 | Игорь Владимирович Рябов | Цифровой синтезатор частот |
| EP1000462B1 (en) * | 1997-07-30 | 2002-12-18 | Ericsson Inc. | Frequency synthesizer systems and methods for three-point modulation with a dc response |
| RU2227366C2 (ru) * | 2002-05-06 | 2004-04-20 | Марийский государственный технический университет | Цифровой синтезатор частот с расширенным частотным диапазоном |
| RU2257669C1 (ru) * | 2004-02-12 | 2005-07-27 | Марийский государственный технический университет | Цифровой синтезатор сигналов |
| RU2491710C1 (ru) * | 2012-07-03 | 2013-08-27 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования Поволжский государственный технологический университет | Цифровой вычислительный синтезатор с быстрой перестройкой частоты |
| RU2536385C1 (ru) * | 2013-10-22 | 2014-12-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Поволжский государственный технологический университет" | Цифровой синтезатор для формирования сигналов многочастотной телеграфии |
| RU2635278C1 (ru) * | 2016-10-17 | 2017-11-09 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Поволжский государственный технологический университет" | Цифровой синтезатор частот с высокой линейностью закона изменения частоты |
-
2019
- 2019-11-19 RU RU2019137045A patent/RU2721408C1/ru active
Patent Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0125790A3 (en) * | 1983-05-17 | 1986-02-19 | Marconi Instruments Limited | Frequency synthesisers |
| RU2058659C1 (ru) * | 1993-09-23 | 1996-04-20 | Игорь Владимирович Рябов | Цифровой синтезатор частот |
| EP1000462B1 (en) * | 1997-07-30 | 2002-12-18 | Ericsson Inc. | Frequency synthesizer systems and methods for three-point modulation with a dc response |
| RU2227366C2 (ru) * | 2002-05-06 | 2004-04-20 | Марийский государственный технический университет | Цифровой синтезатор частот с расширенным частотным диапазоном |
| RU2257669C1 (ru) * | 2004-02-12 | 2005-07-27 | Марийский государственный технический университет | Цифровой синтезатор сигналов |
| RU2491710C1 (ru) * | 2012-07-03 | 2013-08-27 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования Поволжский государственный технологический университет | Цифровой вычислительный синтезатор с быстрой перестройкой частоты |
| RU2536385C1 (ru) * | 2013-10-22 | 2014-12-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Поволжский государственный технологический университет" | Цифровой синтезатор для формирования сигналов многочастотной телеграфии |
| RU2635278C1 (ru) * | 2016-10-17 | 2017-11-09 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Поволжский государственный технологический университет" | Цифровой синтезатор частот с высокой линейностью закона изменения частоты |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2757413C1 (ru) * | 2020-11-20 | 2021-10-15 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Поволжский государственный технологический университет" | Цифровой вычислительный синтезатор для адаптивных систем связи с ППРЧ |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US3641442A (en) | Digital frequency synthesizer | |
| US7064616B2 (en) | Multi-stage numeric counter oscillator | |
| RU2682847C1 (ru) | Цифровой синтезатор с М-образным законом изменения частоты | |
| RU2635278C1 (ru) | Цифровой синтезатор частот с высокой линейностью закона изменения частоты | |
| US3984771A (en) | Accurate digital phase/frequency extractor | |
| RU2726833C1 (ru) | Цифровой вычислительный синтезатор с подавлением перекрестных помех | |
| RU2358384C2 (ru) | Цифровой синтезатор частотно- и фазомодулированных сигналов | |
| RU2721408C1 (ru) | Цифровой вычислительный синтезатор с быстрой перестройкой частоты | |
| RU2628216C1 (ru) | Цифровой вычислительный синтезатор с частотной модуляцией | |
| RU2718461C1 (ru) | Цифровой вычислительный синтезатор частотно-модулированных сигналов | |
| RU2710280C1 (ru) | Цифровой вычислительный синтезатор двухчастотных сигналов | |
| Strelnikov et al. | Direct digital synthesizer of phase-manipulated signals, based on the direct digital synthesis method | |
| RU2701050C1 (ru) | Цифровой синтезатор фазоманипулированных сигналов | |
| RU2536385C1 (ru) | Цифровой синтезатор для формирования сигналов многочастотной телеграфии | |
| RU2566962C1 (ru) | Цифровой вычислительный синтезатор частотно-модулированных сигналов | |
| RU2491710C1 (ru) | Цифровой вычислительный синтезатор с быстрой перестройкой частоты | |
| RU2452085C1 (ru) | Цифровой вычислительный синтезатор для многочастотной телеграфии | |
| RU2423782C1 (ru) | Цифровой синтезатор многофазных сигналов | |
| RU181855U1 (ru) | Устройство цифрового синтеза многочастотного линейно-частотно-модулированного фазокодоманипулированного сигнала в режиме полнополяризационного зондирования пространства | |
| RU2757413C1 (ru) | Цифровой вычислительный синтезатор для адаптивных систем связи с ППРЧ | |
| RU2294054C1 (ru) | Цифровой вычислительный синтезатор с квадратурными выходами | |
| RU2149503C1 (ru) | Цифровой синтезатор частот | |
| Ryabov | Digital Synthesizers of Frequency-Modulated Signals | |
| Bochkarev et al. | Direct digital synthesizers of frequency and phase-modulated signals | |
| RU127557U1 (ru) | Твердотельное устройство формирования сигнала с прямым цифровым синтезом частоты |