RU37893U1 - Цифровой синтезатор частот с частотной модуляцией - Google Patents

Description

ЦИФРОВОЙ СИНТЕЗАТОР ЧАСТОТ 200 с ЧАСТОТИОЙ МОДУЛЯЦИЕЙ

Полезная модель относится к радиотехнике и может иснользоваться в качестве возбудителя нередатчика с частотной модуляцией и гетеродина нриемника без нодачи модулирующего сигнала.

Известен синтезатор частот с частотной модуляцией, ностроенный на основе кольца импульсно-фазовой автонодстройки частоты, с делителем частоты в цепи обратной связи, в котором для получения частотно-модулированного сигнала модулирующее напряжение подается через интегратор на вход импульсно-фазового модулятора (ИФМ), включенного в опорном канале синтезатора между опорным генератором и импульсно-фазовым детектором, (см. Д.И. Шапиро, А.А. Паин, Основы теории синтеза частот, 1981, стр. 227).

Недостатком этого ЦСЧ является ограничение полосы модулирующих частот сверху фильтром нижних частот (ФНЧ), причем величина полосы среза этого ФНЧ зависит от величины частоты сравнения, определяемой частотой на опорном входе ИФД, при этом частота сравнения определяется щагом сетки частот. Ноэтому при мелком шаге сртки I(T ооисходить значительное ограничение нолосы модулирующих частот сверху. Известен синтезатор частот с частотной модуляцией, построенный на основе кольца импульсно-фазовой автонодстройки частоты (ИФАПЧ) с делителем частоты с неременным коэффициентом деления (ДПКД) в цени обратной связи, в котором для нолучения частотно-модулированного сигнала используется способ подачи модулирующего напряжения на модулирующий вход управляемого генератора, (натент США №4110707, Н 03 С 3/10, 1978), принятый за нрототип. В таком синтезаторе можно получить модулирующий сигнал на выходе с нрактически не ограниченной сверху полосой модулирующих частот. Однако этот ЦСЧ имеет недостаток, состоящий в ограничении полосы модулирующих частот снизу из-за действия обратной связи в системе ИФАПЧ. Кольцо ИФАПЧ воспринимает мгновенное отклонение частоты управляемого генератора как внешнее возмущение и стремится его отработать в сторону уменьшения. При этом уменьщение происходит в полосе пропускания кольца ИФАПЧ, которая онределяется полосой среза ФПЧ и максимально на нижних модулирующих частотах. Для расширения нолосы модуляции 2004 .i

. 2cC4fo e

ее быстродействия.

Для устранения этого недостатка предлагается в цифровой синтезатор частот с частотной модуляцией, содержащий соединенные в кольцо управляемый генератор УГ1, делитель с переменным коэффициентом деления ДПКД2, импульсно-фазовый детектор ИФДЗ, фильтр нижних частот ФНЧ4, выход которого соединен с управляющим входом УГ1, а также устройство установки частоты УУЧП, выход которого соединен с установочным входом ДПКД2, источник модулирующего сигнала ИМС10, выход которого соединен с модулирующим входом УГ1, последовательно соединенные опорный генератор ОГ8, делитель с фиксированным коэффициентом деления ДФКД9, выход которого соединен со вторым входом ИФДЗ, между выходом ФНЧ и управляющим входом УГ1 ввести дополнительные элементы: последовательно соединенные сумматор СУМ5, первый вход которого соединен с выходом ФНЧ4, а выход соединен с управляющим входом УГ1, фильтр верхних частот ФВЧ6, инвертирующий усилитель ИУ7, выход которого соединен со вторым входом СУМ5, образовав таким образом кольцо обратной связи. л в режиме синхронизма при подаче на модулирующий вход УГ1 модулирующего напряжения от ИМС10 происходит его частотная модуляция. С выхода УГ1 импульсы с частотой fyr поступают на выход синтезатора и на вход ДПКД2, где их частота делится на коэффициент деления N, задаваемый УУЧ11. При этом импульсы на выходе ДПКД2 будут промодулированы по фазе в соответствии с информационным сигналом, поступающим от имею. С выхода ДПКД2 промодулированные по фазе импульсы поступают на первый вход ИФДЗ, на второй вход которого с выхода ДФКД9 поступают опорные импульсы с частотой сравнения Fcp, получающиеся в результате деления импульсов, поступающих с опорного генератора на постоянный коэффициент деления ДФКД9. В результате сравнения этих импульсов по фазе, на выходе ИФДЗ вырабатывается управляющее напряжение, которое через ФНЧ4 и СУМ5 поступает на управляющий вход УГ1, а также на ФВЧ6, который выделяет сигнал модуляции, убирая низкочастотную составляющую сигнала, являющуюся сигналом ошибки. С вьгхода ФВЧ6 выделенный информационный сигнал модуляции через ИУ7 поступает вновь на СУМ5, где вычитается из общего управляющего суммарного сигнала, содержащего сигнал модуляции и сигнал ошибки. В результате этого на управляющий вход УГ1 поступает .Q

только сигнал ошибки и нет реакции кольца ИФАПЧ на модулирующее возмущение УГ1.

В предложенном ЦСЧ нет ограничения нолосы модулирующих частот снизу и нет необходимости уменьшения полосы среза ФНЧ, для расширения полосы модулирующих частот. Быстродействие ЦСЧ при этом определяется только ФНЧ4, инерционность которого выбирается независимо от нолосы модулирующих частот. Низкочастотные модулирующие составляющие здесь не попадают на управляющий вход УГ, поскольку компенсируются цепью ФВЧ6ИУ7-СУМ5.

Claims (1)

1. Цифровой синтезатор частот с частотной модуляцией, содержащий соединенные в кольцо управляемый генератор, делитель с переменным коэффициентом деления, импульсно-фазовый детектор, фильтр нижних частот, устройство установки частоты, выход которого соединен с установочным входом делителя с переменным коэффициентом деления, источник модулирующего сигнала, выход которого соединен с модулирующим входом управляемого генератора, последовательно соединенные опорный генератор, делитель с фиксированным коэффициентом деления, выход которого соединен со вторым выходом импульсного фазового детектора, отличающийся тем, что, с целью уменьшения частотных и нелинейных искажений частотно-модулированного сигнала, в него между фильтром нижних частот и управляемым генератором введен сумматор, а также последовательно соединенные фильтр верхних частот, вход которого соединен с выходом сумматора, инвертирующий усилитель, выход которого соединен со вторым входом сумматора.