SU1283964A1 - Frequency synthesizer - Google Patents

Frequency synthesizer Download PDF

Info

Publication number
SU1283964A1
SU1283964A1 SU843830121A SU3830121A SU1283964A1 SU 1283964 A1 SU1283964 A1 SU 1283964A1 SU 843830121 A SU843830121 A SU 843830121A SU 3830121 A SU3830121 A SU 3830121A SU 1283964 A1 SU1283964 A1 SU 1283964A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
output
key
phase detector
capacitor
dac
Prior art date
Application number
SU843830121A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Валерий Иванович Антюфеев
Анатолий Андреевич Кулик
Валерий Николаевич Маслий
Галина Федоровна Голтвянская
Original Assignee
Харьковское Высшее Военное Командно-Инженерное Училище Ракетных Войск Им.Маршала Советского Союза Крылова Н.И.
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 Харьковское Высшее Военное Командно-Инженерное Училище Ракетных Войск Им.Маршала Советского Союза Крылова Н.И. filed Critical Харьковское Высшее Военное Командно-Инженерное Училище Ракетных Войск Им.Маршала Советского Союза Крылова Н.И.
Priority to SU843830121A priority Critical patent/SU1283964A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1283964A1 publication Critical patent/SU1283964A1/en

Links

Landscapes

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

Abstract

Изобретение относитс  к радиотехнике . Цель изобретени  - повышение спектральной чистоты выходного сигнала. Устройство содержит перестраиваемый г-р 1, управл емый делитель 2 частоты, блок 3 управлени , опорный г-р 4, ЦАП 5, фильтр 6 нижних частот, фазовый детектор 7, источник 8 тока, два конденсатора 9 и 13, ключ 10 разр да, ключ 11 выборки ,истоковый повторитель 12.Пр1И преобразовании выходного сигнала ЦАП 5 в фазовом детекторе 7 ВЧ составл ющие шумов ЦАП 5 существенно подавл ютс  за счет фильтрующего действи  функции вида (sinx/x), что позвол ет улучшить спектральную чистоту выходного сигнала устройства при сохранении высокого быстродействи  перестройки с одной частоты на другую. 1 ил.The invention relates to radio engineering. The purpose of the invention is to increase the spectral purity of the output signal. The device contains tunable r-r 1, control divider 2 frequencies, control block 3, reference gr 4, DAC 5, low-pass filter 6, phase detector 7, current source 8, two capacitors 9 and 13, 10-bit switch , sampling key 11, source follower 12. PRI And converting the output signal of the DAC 5 in the phase detector 7 RF components of the noise of the DAC 5 are significantly suppressed due to the filtering action of the function like (sinx / x), which allows to improve the spectral purity of the output signal of the device when maintaining high speed tuning ki from one frequency to another. 1 il.

Description

ts9ts9

0000

оо со аoo soa

4four

1- 121-12

Изобретение относитс  к радиотехнике и может быть использовано в приёмопередающей аппаратуре в качестве высокостабильного возбудител  или гетеродина.The invention relates to radio engineering and can be used in transceiver equipment as a highly stable driver or local oscillator.

Цель изобретени  - повышение спектральной чистоты выходного сигнала.The purpose of the invention is to increase the spectral purity of the output signal.

На чертеже представлена структурна  электрическа  схема синтезатора частот.The drawing shows a structural electrical circuit of a frequency synthesizer.

Синтезатор частот содержит перестраиваемый генератор 1, управл емый делитель 2 частоты, блок 3 управлеThe frequency synthesizer contains a tunable oscillator 1, a controlled frequency divider 2, a control block 3

ни , опорный генератор 4, цифроана- логовый преобразователь (ЦАП)5, фильтр нижних частот (ФНЧ) 6, фазовый детектор 7, источник 8 тока, первый конденсатор 9, ключ разр да 10, ключ выборки 11,. истоковый повторитель 12, второй конденсатор 13,nor, reference oscillator 4, digital-to-analog converter (DAC) 5, low-pass filter (LPF) 6, phase detector 7, current source 8, first capacitor 9, dongle 10, sampling key 11 ,. source follower 12, second capacitor 13,

Синтезатор частот работает следу- юпщм образом.The frequency synthesizer works in the following way.

Величина генерируемой перестра- иваемым генератором 1 частоты f., определ етс  из соотношени The magnitude of the frequency f. Generated by the tunable generator 1, is determined from the ratio

х x

к.to.

где fwhere f

onon

частота опорного генератора 4; К о - коэйзфициент делени  часто3„reference oscillator frequency 4; K about - the ratio of dividing often3 „

ты управл емого делител  / Величина К задаетс  в двоичном коде с помощью блока управлени  3, одновременно в ЦАП 5 код величины К преобразуетс  в некоторое, пропорциональное величине К„, управл ющее посто нное напр жение i „Р которое поступает на одну из обкладок первого конденса тора 9. Одновременно первый конденсатор 9 зар жаетс  стабильным током от источника тока 8. Процесс зар да первого конденсатора 9 оканчиваетс  в момент прихода импульса частотой f с опорного генера- onyou controllable divider / The value of K is set in binary code using the control unit 3, and simultaneously in the DAC 5 the code of the value K is converted to some proportional to the value of K ", which controls the constant voltage i" P which goes to one of the first condensation plates torus 9. At the same time, the first capacitor 9 is charged with a stable current from the current source 8. The process of charging the first capacitor 9 ends at the moment of arrival of the pulse with frequency f from the reference generator

тора 4, Этот импульс открывает ключ разр да 10 и разр жает первый конденсатор 9 до практически нулевогоtorus 4, This pulse opens the key of discharge 10 and discharges the first capacitor 9 to almost zero

остаточного напр жени . Iresidual stress. I

В этом случае на первом конденса- саторе 9 формируетс  пилообразное напр жение амплитудойIn this case, a sawtooth voltage with an amplitude is formed on the first capacitor 9

и iT,/Cq,and iT, / Cq,

где I - величина тока зар да первого конденсатора 9 от источника тока 8;where I is the charge current of the first capacitor 9 from the current source 8;

Т - период опорной частоты fgT is the period of the reference frequency fg

Sопорного генератора 4| величина емкости первого конденсатора 9.Support generator 4 | the value of the capacity of the first capacitor 9.

Причем,-на первом конденсаторе 9 формируетс  величина U, приподн та  относительно общей шины питани Moreover, the value U is formed on the first capacitor 9, raised relative to the common power bus

на величину Uby U

ЧпрChpr

ВAT

входу ключа выборки дываетс  напр жение the key of the sample is given the voltage

и иand and

ЧПРCRP

+ и+ and

При поступлении импульса выборкиUpon receipt of a sampling pulse

частотой -f с выхода управл емого J5 делител  2 на управл ющий вход ключа выборки 11 на выходе этого ключа по вл етс  напр жение U , пропорциональное мгновенному значению величины и. Второй конденсатор 13 запоми 20 нает эту величину U и через истоковый повторитель 12 и ФНЧ 6 передает это напр жение на управл ющий вход перестраиваемого генератора 1. ПриThe frequency -f from the output of the controlled J5 divider 2 to the control input of the sample key 11 at the output of this key appears voltage U, proportional to the instantaneous value of the value and. The second capacitor 13 memorizes 20 this value U, and through the source follower 12 and low pass filter 6 transfers this voltage to the control input of the tunable generator 1. At

совпадении частот f и f в системе nfохthe coincidence of the frequencies f and f in the system nfix

- фазовой автоподстройки наступает установившийс  ре отм работы (режим захвата), при котором величина -U определ етс  фазовым сдвигом между fp и f. При неизменном значении - phase-locked loop occurs in steady state operation (capture mode), in which the -U value is determined by the phase shift between fp and f. At a constant value

30 К а приращение величины U (изменение величины и) обуславливаетс  составл ющей и , так как величина U30 K and the increment of the value of U (change in the value of and) is determined by the component and, since the value of U

апрapr

Const при К„ Const. Таким обраа Const with K „Const. Thus

зом, подключение выхода ЦАП 5 к пер- 35 вому конденсатору 9 указанным способом , обеспечивает получение грубой подстройки частоты f до вели чины f за счет величины , после чего в системе фазовой автоподстрой40 ки наступает захват и наступает режим фазовой автоподстройки с помощью составл ющей U. Отличительна  особенность в работе предлагаемого устройства заключаетс  в том, чтоBy connecting the output of the DAC 5 to the first capacitor 9 in this way, a coarse adjustment of the frequency f to the value of f due to the magnitude is obtained, after which a phase auto-tuning occurs in the phase-locked loop system and the phase-locked tuning occurs using the U component. A distinctive feature in the operation of the proposed device is that

45 шумы с выхода ЦАП 5 не перенос тс  непосредственно через вход управлеНИИ на спектр выходного сигнала перестраиваемого генератора 1, а проход т через фазовьш детектор 7,45 noises from the output of the DAC 5 are not directly transferred through the control input to the output signal spectrum of the tunable oscillator 1, but pass through the phase detector 7,

50 а именно через ключ выборки 11, истоковый повторитель 12 и ФНЧ 6. При этом, перенос шумов сопровождаетс  процессом квантовани  в ключе выборки 11,50 namely through sample key 11, the source follower 12 and the low-pass filter 6. In this case, the transfer of noise is accompanied by a quantization process in sample key 11,

5555

При этом, подключение другого вывода первого конденсатора 9 к выходу ЦАП 5 уменьшает вли ние шумов последнего на спектр выходного сиг3At the same time, connecting the other output of the first capacitor 9 to the output of the DAC 5 reduces the effect of the noise of the latter on the spectrum of the output signal 3

нала, так.как эти шумы претерпевают преобразование в фазовом детекторе, .при котором уменьшаетс  степень их воздействи  на управл ющий элемент перестраиваемого генератора. В результате воздействи  шумов ЦАП 5 на фазовый детектор 7 типа выборка-запоминание выходной сигнал последнегSince these noises undergo a transformation in the phase detector, which reduces the degree of their effect on the control element of the tunable oscillator. As a result, the noise of the DAC 5 on the phase detector 7 of the sample-memory type is the output signal of the last

имеет ступенчатую форму. Ihas a stepped shape. I

Полага  шум на выходе ЦАП лым с дисперсией , можно записать спектральную плотность (ее непрерывную часть) выходного сигнала фазового детектора в видеThe floor noise at the output of the DAC lym with dispersion, it is possible to record the spectral density (its continuous part) of the output signal of the phase detector in the form

q , nS-iq, nS-i

G ЛИч---2-)G LICH --- 2-)

л() 7. l () 7.

где Т - период опорной частоты.where T is the period of the reference frequency.

Таким образом, при преобразовании выходного сигнала ЦАП 5 в фазовом детекторе 7 высокочастотные составл ющие шумов ЦАП. 5 существенно подавл ютс  за ёчет фильтрующего действи  функции вида , (sinx/x) что позвол ет улучшить спектральную чистоту вьЕХодного сигнала синтезатора частот при сохранении высокого быстродействи  перестройки с одной частоты на другую.Thus, when converting the output of the DAC 5 in the phase detector 7, the high frequency noise components of the DAC. 5 are substantially suppressed by the filtering action of the function of the form, (sinx / x), which allows to improve the spectral purity of the VEHODE signal of the frequency synthesizer while maintaining a high tuning rate from one frequency to another.

839644839644

Claims (1)

Формула изобретени Invention Formula Синтезатор частот, содержащий соединенные в кольцо перестраиваемыйA frequency synthesizer that contains ring-tunable 5 генератор, управл емый делитель частоты , фазовый детектор и фильтр нижних частот, опорный генератор, выход которого соединен со вторым входом фазового детектора, последовательно5 a generator, a controlled frequency divider, a phase detector and a low-pass filter, a reference oscillator, the output of which is connected to the second input of the phase detector, in series fO соединенные блок управлени  и цифро- аналоговый преобразователь, управл ющий вход управл емого делител  частоты подключен к выходу блока управлени , при этом фазовый детектор выf5 полней в виде фазового детектора типа выборка-запоминание и содержит последовательно соединенные ключ раз- р да, ключ выборки и истоковый повторитель , источник.тока,выход которо0 го объединен с первым выводом первого конденсатора и подключен ко входу ключа выборки, второй конденсатор, который подключен к выходу ключа выборки, при этом управл ющий входfO connected control unit and digital-to-analog converter, the control input of the controlled frequency divider is connected to the output of the control unit, while the phase detector is fuller in the form of a sample-memory type detector and contains serially connected discharge key, sample key and a source follower, a source of current whose output is combined with the first output of the first capacitor and connected to the input of the sampling key, a second capacitor that is connected to the output of the sampling key, and the control input 25 ключа выборки, управл ющий вход25 selection key, control input ключа разр да и выход истокового повторител   вл ютс  соответственно первым и вторым входом и выходом фазового детектора, отличающий30 с   тем, что,, с целью повьппени the key of the discharge and the output of the source follower are, respectively, the first and second input and output of the phase detector, distinguished 30 so that, in order to спектральной чистоты выходного сигнала , выход цифроаналогового .преобразовател  соединен со вторым выводом первого конденсатора.spectral purity of the output signal, the output of the digital-to-analog converter is connected to the second output of the first capacitor.
SU843830121A 1984-12-26 1984-12-26 Frequency synthesizer SU1283964A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU843830121A SU1283964A1 (en) 1984-12-26 1984-12-26 Frequency synthesizer

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU843830121A SU1283964A1 (en) 1984-12-26 1984-12-26 Frequency synthesizer

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1283964A1 true SU1283964A1 (en) 1987-01-15

Family

ID=21153398

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU843830121A SU1283964A1 (en) 1984-12-26 1984-12-26 Frequency synthesizer

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1283964A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Авторское свидетельство СССР № 647837, кл. Н 03 В 19/00, 18.03.77. Патент US № 4048582, кл. 331-16, 13.09.77. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5128623A (en) Direct digital synthesizer/direct analog synthesizer hybrid frequency synthesizer
US4068199A (en) Digital phase-locked loop frequency modulator
US4931749A (en) Phase locked loop sweep frequency synthesizer
SU1283964A1 (en) Frequency synthesizer
US4119925A (en) Frequency synthesizer with frequency modulated output
RU2085032C1 (en) Frequency synthesizer
SU1259482A1 (en) Automatic frequensy control device
SU1095345A1 (en) Frequency multiplier
SU1552376A1 (en) Frequency synthesizer
SU886253A1 (en) Frequency synthesizer
SU1483632A1 (en) Digital frequency synthesizer
SU1218464A1 (en) Frequency synthesizer
SU1515364A1 (en) Digital frequency synthesizer
SU1628203A1 (en) Frequency synthesizer
SU1396279A1 (en) Frequency synthesizer
SU1480088A1 (en) Frequency-modulated signal shaper
SU1166300A1 (en) Automatic frequency control system
RU1771068C (en) Digital frequency synthesizer with frequency modulation
SU799150A1 (en) Frequency synthesizer
SU1022312A1 (en) Frequency synthesizer
SU1352615A1 (en) Digital phase detector
SU1392627A1 (en) Frequency telegraphy signal demodulator
RU1802411C (en) Frequency synthesizer
SU785943A1 (en) Frequency synthesizer
SU1474838A1 (en) Frequency synthesizer