SU1117840A1 - Digital frequency synthesizer - Google Patents

Digital frequency synthesizer Download PDF

Info

Publication number
SU1117840A1
SU1117840A1 SU833612246A SU3612246A SU1117840A1 SU 1117840 A1 SU1117840 A1 SU 1117840A1 SU 833612246 A SU833612246 A SU 833612246A SU 3612246 A SU3612246 A SU 3612246A SU 1117840 A1 SU1117840 A1 SU 1117840A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
output
pulse
input
phase detector
phase
Prior art date
Application number
SU833612246A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Вячеслав Павлович Зюзенков
Original Assignee
Предприятие П/Я М-5783
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 Предприятие П/Я М-5783 filed Critical Предприятие П/Я М-5783
Priority to SU833612246A priority Critical patent/SU1117840A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1117840A1 publication Critical patent/SU1117840A1/en

Links

Landscapes

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

Abstract

ЦИФРОВОЙ СИНТЕЗАТОР ЧАСТОТ, содержащий соединенные в кольцо управл емый генератор, делитель частоты с переменным коэффициентом делени , первый импульсно-фазовый детектор и фильтр нижних частот, последовательно соединенные опорный генератор и делитель частоты с фиксированным коэффициентом делени , выход которого подключен к другому входу первого импульсно-фазового детектора, а также последовательно соединенные второй импульсно-фазовый детектор, и фильтр верхних частот, выход которого подключен к другому входу управл емого генератора, отличаю- : щи и с   -тем, что, с целью пов ени  фазовой стабильности выходных колебаний , введен D-триггер, тактовый вход и выход которого соответственно соединены с выходом управл емого генератора и первым входом второго импульсно-фазового детектора, второй вход которого, объединен с информационным входом D-триггера и подключен к выходу опорного генератора.A DIGITAL FREQUENCY SYNTHESIZER containing ring-controlled oscillator, frequency divider with variable division factor, first pulse-phase detector and low-pass filter, serially connected reference oscillator and frequency divider with fixed division factor whose output is connected to another input of the first pulse- phase detector, as well as a second pulse-phase detector connected in series, and a high-pass filter, the output of which is connected to another input of a controlled nerator, distinguishing: and with - the fact that, in order to alter the phase stability of the output oscillations, a D-trigger is introduced, the clock input and the output of which are respectively connected to the output of the controlled oscillator and the first input of the second pulse-phase detector, the second input which, combined with the information input of the D-flip-flop and connected to the output of the reference generator.

Description

ЧH

ОABOUT

V V

Изобретение относитс  к радиотехнике и может быть использовано, например , в устройствах диапазокнокварцевой стабш1иза1щи частоты в аппаратуре св зи и измерительной технике .The invention relates to radio engineering and can be used, for example, in devices of the range of quartz-frequency frequency stabilization in communications equipment and measurement technology.

Известен цифровой синтезатор частот , содержащий соединенные в кольцо управл емый генератор, делитель частоты с фиксированным коэффициентом делени , первый делитель частоты с переменным коэффициентом делени , фазовый детектор и фильтр нижних частот, последовательно соединенные второй делитель частоты с переменным коэффициентом делени , частотный демодул тор и фильтр верхних час тот, а также последовательно соединенные опорный генератор и делитель частоты с посто нным коэффициентом делени , выход которого соединен с другим входом фазового детектора CiA digital frequency synthesizer is known that includes a looped controlled oscillator, a frequency divider with a fixed division factor, a first frequency divider with a variable division factor, a phase detector and a low-pass filter serially connected with a second frequency divider with a variable division factor, a frequency demodulator and a filter upper clock as well as series-connected reference oscillator and frequency divider with a constant division factor, the output of which is connected to another input phase detector Ci

Недостатком данного цифрового синтезатора частот  вл етс  недостаточна  фазова  стабильность в диапазоне частот перестройки из-за противоречивых требований к частотному дискриминатору по расширению его дискриминационной характеристики при сохранении высокой чувствительности.The disadvantage of this digital frequency synthesizer is the lack of phase stability in the frequency range of the tuning due to the conflicting requirements of the frequency discriminator to expand its discriminatory characteristics while maintaining high sensitivity.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению  вл етс  цифровой синтезатор частот, содержащий соединенные в кольцо управл емый генератор, делитель частоты с переменным коэффициентом делени , первый импульсно-фазовый детектор и фильтр нижних частот, последовательно соединенные опорный генератор и делитель частоты с фиксированным коэффициентом делени , выход которого подключен к другому входу первого импульсно-фазового детектора, а также последовательно соединенные второй импульсно-фазовьй детектор и фильтр верхних частот, выход которого подключен к другому входу управл емого генератора The closest in technical essence to the invention is a digital frequency synthesizer comprising a controlled ring oscillator, a variable division frequency divider, a first pulse-phase detector and a low-pass filter, a reference oscillator connected in series and a frequency division divider, the output of which is connected to another input of the first pulse-phase detector, as well as a second pulse-phase detector and an upper filter the output of which is connected to another input of the controllable oscillator

Однако известный цифровой синтезатор частот также имеет недостаточную фазовую стабильность выходных колебаний.However, the well-known digital frequency synthesizer also has an insufficient phase stability of the output oscillations.

Цель изобретени  - повьшение фазовой стабильности выходных колебаний .The purpose of the invention is to increase the phase stability of the output oscillations.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что в цифровой синтезатор частот , содержащий соединенные в кольцоThe goal is achieved by the fact that a digital frequency synthesizer containing ring-connected

178402178402

управл емый генератор, делитель частоты с переменным коэффициентом делени , первый импульсно-фазовый детектор и фильтр нижних частот, после , доватёльно соединенные опорный генератор и делитель частоты с фиксированным коэффициентом делени , выход которого подключен к другому входу первого импульсно-фазовогО детектора, JQ а также последовательно соединенные второй импульсно-фазовый детектор и фильтр верхних частот, выход которого подключен к другому входу управл емого генератора, введен D-триггер, тактовый вход и выход которого соот-. ветственно соединены с выходом управл емого генератора и перв входом второго импульсно-фазового детектора , второй вход которого объединен с информационным входом D-триггера и подключен к выходу опорного генератора.controlled oscillator, variable dividing frequency divider, first pulse-phase detector and low-pass filter, followed by a predominantly connected reference oscillator and fixed-division factor frequency divider whose output is connected to another input of the first pulse-phase detector, JQ and A second pulse-phase detector and a high-pass filter, the output of which is connected to another input of the controlled oscillator, are connected in series -. It is connected with the output of the controlled generator and the first input of the second pulse-phase detector, the second input of which is combined with the information input of the D-flip-flop and connected to the output of the reference generator.

На чертеже приведена структурна  электрическа  схема цифрового синтезатора , частот.The drawing shows a structural electrical circuit of a digital synthesizer, frequencies.

Цифровой синтезатор частот содержит управл емый генератор 1, делитель 2 11астоты с переменным коэффициентом делени  (ДПКД), первый импульсно-фазовый детектор (ИФД) 3, фильтр 4 нижних частот (ФНЧ), втоЧ рой ИФД 5, фильтр 6 верхних частот (ФВЧ), опорный генератор 7, делитель 8 частоты с фиксированным коэффиЦиентом делени  (ДФКД), D-триггер 9. 5 Цифровой синтезатор частот работает следующим образом.The digital frequency synthesizer contains a controlled oscillator 1, a split frequency divider 2 with variable division factor (DPD), a first pulse-phase detector (IFD) 3, low-pass filter 4 (LPF), a second IFD 5, high-pass filter 6 (HPF) , reference generator 7, frequency divider 8 with a fixed division factor (DFCD), D-flip-flop 9. 5 The digital frequency synthesizer works as follows.

Управл емый генератор 1, ДПКД 2, первый ИФД 3 и ФНЧ 4 образуют кольцо фазовой автоподстройки управл емого генератора 1, D-триггер 9, второй ИФД 5, ФВЧ 6 образуют кольцо высокочастотной фазовой коррекции. На вход первого ИФД 3 поступает сигнал с ДПКД 2, при этом происходит дискретизаци  паразитной фазовой модул хрш (ПФМ) управл емого генератора 1 фронтами импульсов с выхода ДПКД2, и если частота ПФМ.больше удвоенной частоты дискретизации то информаци  0 о ней тер етс , и в спектре выходного сигнала цифрового синтезатора частот по вл ютс  побочные составл ющие, кратные шагу перестройки При этом шаг перестройки соответствует удвоен5 ной частоте дискретизации, так как информацию несут оба фронта выходных импульсов ДПКД 2. Таким образом, тер етс  информаци  о ПШ с частотамиThe controlled oscillator 1, DPDD 2, the first IFD 3 and the low-pass filter 4 form the phase locked loop of the controlled oscillator 1, D-flip-flop 9, the second IFD 5, HPF 6 form the ring of high-frequency phase correction. The signal from DPDD 2 is input to the first IFD 3, and the parasitic hrsh phase modulus (PFM) of the generator under control 1 is sampled by the pulse fronts from the DPKD2 output, and if the PFM frequency is greater than twice the sampling rate, information about it is lost, and In the output spectrum of the digital frequency synthesizer, spurious components appear that are multiples of the tuning step. In this case, the tuning step corresponds to twice the sampling frequency, since both fronts of DCPD output pulses carry information. Thus, ter are information of PN with frequencies

/2.К,/2.K,

ПФ/иPF / s

%пкд% pkd

где К - коэффициент делени  ДПКД 2; jirtKA выходна  частота ДПВД 2.where K is the division ratio of DCPD 2; jirtKA output frequency DPVD 2.

Дл  восстановлени  информации о 5 ПФМ в кольце фазовой коррекции сигнал опорного генератора 7 с высокой фазовой стабильностью модулируетс  по фазе сигналом управл емого генератора 1 с помощью D-триггера 9. 10To restore information about 5 PFMs in the phase correction ring, the signal of the reference generator 7 with high phase stability is phase-modulated by the signal of the controlled oscillator 1 with a D-flip-flop 9. 10

Модул ци  осуществл етс  следующим образбм.Modulation is carried out as follows.

При смене информации на информационном входе D Остриг гер .9 переводитс  в очередное состо ние импульсом15 на тактовом входе С. В результате фронты импульсов с опорного генератора 7 мен ют свое положение в соответстви с ПФМ. Очеввдно, что в процессе фазовой модул ции опорного 20 сигнала происходит дискретизаци  ПФМ сигнала; управл емого генератора 1 с удвоенной частотой опорного генератора 7. Частота дискретизации выбираетс  из расчета получени  нужной 25 полосы пропускани  кольца фазовой автоподстррйки частоты и может быть любой.When changing information at information input D, Ostrig ger .9 is transferred to the next state by pulse 15 at clock input C. As a result, the fronts of pulses from the reference generator 7 change their position in accordance with the PPM. It is evident that in the process of phase modulation of the reference signal 20, the PFM signal is discretized; controlled oscillator 1 with the doubled frequency of the reference oscillator 7. The sampling frequency is selected on the basis of obtaining the desired 25 bandwidth of the phase locked loop and can be any one.

Таким образом, .вс  информаци  о ПФМ сигнала управл емого генератора зо 1 восстанавливаетс  в кольце фазовой автоподстройки, а уровень фазовых йумов на выходе :синтеэатора (в полоce фазовой автоподстройки) определ етс  только шумами опорного генератора 7, который выбираетс  высокостабильным .Thus, the PFM information of the controlled oscillator Zo 1 is restored in the phase-locked loop, and the level of phase yums at the output of the synthesizer (at the phase-locked loop) is determined only by the noise of the reference oscillator 7, which is highly stable.

. В процессе перестройки в диапазон частот кольцо высокочастотной Koppeifции не оказывает вли ни  на работу синтезатора, так как частота импульсов с выхода р-триггера 9 всегда соответствует частоте сигнала опорног генератора 7 и биений на выходе второго ИФД 5 не образует.. In the process of tuning into the frequency range, the high-frequency Koppeiftion ring does not affect the operation of the synthesizer, since the frequency of the pulses from the output of the p-flip-flop 9 always corresponds to the signal frequency of the reference generator 7 and does not form a beat at the output of the second IFD 5.

Таким образом, предлагаемый цифровой синтезатор частот обладает более высокой фазовой стабильностью по сравнению с известным, так как осуществл етс  модул ци  по фазе сигнала опорного генератора 7 сигналом управл ейрго генератора 1, что позвол ет восстановить потер нную информацию о ПФМ выходного сигнала в кольце фазовой автоподстройки и улучшить ее фильтрующие свойства.Thus, the proposed digital frequency synthesizer has a higher phase stability compared to the known one, since the phase signal of the reference oscillator 7 is modulated by the control of its ergo generator 1, which allows recovering the lost information about the PPM of the output signal in the phase locked loop and improve its filtering properties.

Пpeдлaгae в Iй цифровой синтезатор частот.с глубокой обратной св зью в цепи высокочастотной фазовой коррекции позвол ет довести уровень шумов и побочных составл  ицих спектра Ьыходного сигнала до овн  шумов высококачественных кварцевых генераторов , т.е. пор дка 140-150 дБ. При этом кольцо высокочастотной коррекции выполнено предельно просто и не вли ет на скорость перестройки с частоты на частоту.The idea of a digital frequency synthesizer in I, with deep feedback in the high-frequency phase correction circuit, allows to bring the level of noise and side components of the output signal to the noise level of high-quality quartz oscillators, i.e. about 140-150 dB. In this case, the high-frequency correction ring is extremely simple and does not affect the tuning rate from frequency to frequency.

НH

Claims (1)

i ЦИФРОВОЙ СИНТЕЗАТОР ЧАСТОТ, содержащий соединенные в кольцо управляемый генератор, делитель частоты с переменным коэффициентом деления, первый импульсно-фазовый детектор и фильтр нижних частот, последовательно соединенные опорный генератор и делитель частоты с фиксированным коэффициентом деления, выход которого подключен к другому входу первого импульсно-фазового детектора, а также последовательно соединенные второй импульсно-фазовый детектор, й фильтр верхних частот, выход которого подключен к другому входу управляемого генератора, отличающ и й с я - тем, что, с целью повышения фазовой стабильности выходных колебаний, введен D-триггер, тактовый вход и выход которого соответственно соединены с выходом управляемого генератора и первым входом второго импульсно-фазового детектора, второй вход которого, объединен с информаций онным входом D-триггера и подключен к выходу опорного генератора.i DIGITAL FREQUENCY SYNTHESIZER, comprising a controlled oscillator connected in a ring, a frequency divider with a variable division ratio, a first pulse-phase detector and a low-pass filter, a reference oscillator and a frequency divider with a fixed division ratio, the output of which is connected to another input of the first pulse phase detector, as well as series-connected second pulse-phase detector, th high-pass filter, the output of which is connected to another input of the controlled generator This is distinguished by the fact that, in order to increase the phase stability of the output oscillations, a D-trigger is introduced, the clock input and output of which are respectively connected to the output of the controlled oscillator and the first input of the second pulse-phase detector, the second input of which is combined with information on the input of the D-trigger and is connected to the output of the reference generator.
SU833612246A 1983-06-27 1983-06-27 Digital frequency synthesizer SU1117840A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU833612246A SU1117840A1 (en) 1983-06-27 1983-06-27 Digital frequency synthesizer

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU833612246A SU1117840A1 (en) 1983-06-27 1983-06-27 Digital frequency synthesizer

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1117840A1 true SU1117840A1 (en) 1984-10-07

Family

ID=21070900

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU833612246A SU1117840A1 (en) 1983-06-27 1983-06-27 Digital frequency synthesizer

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1117840A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
1. Авторское свидетельство СССР В 530418, кл. Н 03 В 19/00, 11.11.74. 2. Авторское свидетельство СССР по за вке 3351359/09, кл. Н 03 L 7/18, 04.11.81 (прототип). i *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4346477A (en) Phase locked sampling radio receiver
CA2281522C (en) Delta-sigma based two-point angle modulation scheme
JPH07154287A (en) Direct conversion receiver
Piqueira et al. Considering second-harmonic terms in the operation of the phase detector for second-order phase-locked loop
US20140086593A1 (en) Phase locked loop
US20030102925A1 (en) Frequency synthesizer
CN219761002U (en) Signal modulation circuit and device based on phase-locked loop
SU1329631A3 (en) Device for generating pseudoerror signal
US5727019A (en) Digital modem
SU1117840A1 (en) Digital frequency synthesizer
US6064273A (en) Phase-locked loop having filter with wide and narrow bandwidth modes
US4097816A (en) Tuning system
JP3055604B2 (en) Optical receiver and automatic frequency detection type clock extraction circuit used therein
US4095190A (en) Tuning system
EP0497801B1 (en) A phase locked loop for producing a reference carrier for a coherent detector
JPS61265923A (en) Electronic circuit apparatus for promoting channelization offrequency synthesizer
KR950022207A (en) Receiver in Satellite Communication Using El-Band Phase Shift Keying Modulation
EP0213636A2 (en) Frequency synthesizer of a phase-locked type with a sampling circuit
SU1113890A1 (en) Frequency synthesizer
SU1059673A1 (en) Frequency synthesizer
RU29813U1 (en) Frequency Modulated Digital Synthesizer
RU2329595C1 (en) Frequency synthesizer
SU663070A1 (en) Digital frequency synthesizer
SU1713102A1 (en) Phase-lock loop
SU879811A1 (en) System for transmitting and receiving frequency-manipulated signals with continuous phase