SU1396279A1 - Frequency synthesizer - Google Patents

Frequency synthesizer Download PDF

Info

Publication number
SU1396279A1
SU1396279A1 SU864053299A SU4053299A SU1396279A1 SU 1396279 A1 SU1396279 A1 SU 1396279A1 SU 864053299 A SU864053299 A SU 864053299A SU 4053299 A SU4053299 A SU 4053299A SU 1396279 A1 SU1396279 A1 SU 1396279A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
output
input
analog
block
phase detector
Prior art date
Application number
SU864053299A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Андрей Леонидович Князьков
Томас Томасович Гуйтор
Владимир Васильевич Желтиков
Марина Станиславовна Орлова
Original Assignee
Предприятие П/Я В-2203
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 В-2203 filed Critical Предприятие П/Я В-2203
Priority to SU864053299A priority Critical patent/SU1396279A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1396279A1 publication Critical patent/SU1396279A1/en

Links

Abstract

Изобретение относитс  к области .радиотехники и м.б. использовано в системах радиолокации и радионавигации и технике св зи. Цель изобретени  - повышение спектральной чистоты выходных колебаний. Устр-во содержит опорный г-р 1, фазовый детектор 2, делитель частоты с дробнопеременным коэф. делени  3, управл емый, г-р 4, блок вьщелени  посто нной составл ющей (ББПС) 5, фильтр 6 нижних частот. При этом БВПС 5 содержит сумматор 7 кодов, А1|П 8, регистры пам ти 9, 13, умножители кодов 10, 11, блок весовых крэф. 12, ЦАП 14. Весова  обработка выходного напр жени  фазового детектора 2 позвол ет исключить из спектра выходного напр жени  синтезатора частот гармоники вида и таким образом уменьшить уровень побочных составл ющих в спектре выходного колебани . 1 ил. i СЛ со со О5 ю соThe invention relates to the field of radio engineering and m. used in radar and radio navigation systems and communications technology. The purpose of the invention is to increase the spectral purity of the output oscillations. The device contains a reference r-1, a phase detector 2, a frequency divider with fractional coefficients. division 3, controllable, rr. 4, constant-voltage block (bfps) 5, low pass filter 6. At the same time, the BVPS 5 contains an adder 7 codes, A1 | P 8, memory registers 9, 13, multipliers of codes 10, 11, a block of weight cracks. 12, a DAC 14. The weighted processing of the output voltage of the phase detector 2 makes it possible to exclude the harmonics of the form from the output voltage spectrum of the synthesizer and thus reduce the level of side components in the output oscillation spectrum. 1 il. i SL with so O5 th so

Description

Изобретение относитс  к радиотехнике и может быть использовано в системах радиолокации и радионавигации и технике св зи.The invention relates to radio engineering and can be used in radar and radio navigation systems and communication technology.

Целью изобретени   вл етс  повышение спектральной чистоты выходных колебаний .The aim of the invention is to increase the spectral purity of the output oscillations.

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

Синтезатор частот содержит опорный генератор 1, фазовый детектор 2, делитель 3 частоты с дробноперемен- ным коэффициентом делени  (ДДПКД), управл емьй генератор 4, блок 5 выделени  посто нной составл ющей (БВПС). фильтр 6 нижних частот. При этом БВПС содержит сумматор 7 кодов, аналого-цифровой преобразователь (АЦП) 8, первый регистр 9 пам ти, первый 10 и второй 11 умножители кодов, блок 12 весовых коэффициентов (БВК), второй регистр 13 пам ти, цифроаналоговый преобразователь (IWI) 14.The frequency synthesizer contains a reference oscillator 1, a phase detector 2, a frequency divider 3 with a fractional division ratio (DDPK), a control oscillator 4, a constant selection unit 5 (BVPS). 6 low pass filter. The BVPS contains an adder 7 codes, an analog-to-digital converter (ADC) 8, the first memory register 9, the first 10 and second 11 code multipliers, a weighting factor block 12 (BVK), a second memory register 13, a digital-to-analog converter (IWI) 14.

Синтезатор частот работает следующим образом.The frequency synthesizer works as follows.

Частотой управл емого генератора 4 упращг ет посто нна  составл юща  на выходе фазового детектора 2, спектр колебаний на выходе которого имеет сложную форму. В нем, кроме посто нной составл ющей, имеютс  гармоники, обусловленные пилообразным характером напр жени  на выходе фазового детектора 2. Уровень паразитного отклонени  фазы выходных колебаний управл емого генератора 4 определ етс  переменной составл ющей выходного напр жени  фазового детектора 2. При этом паразитные гармоники на выходе фазового детектора 2 кратны частоте пилообразного напр жени  и интенсивность этих гармоник определ етс  коэффициентами р да Фурье. Кроме того , форма пилообразного напр жени  измен етс  в зависимости от синтезируемой частоты, при этом измен етс  также и посто нна  составл юща  пилообразного напр жени . Чтобы улучшить .спектр выходных колебаний синтезатора частот, необходимо исключить из спектра выходных колебаний фазового детектора 2 гармоники, дл  этого выходной сигнал фазового детектора 2 подаетс  на второй вход БВПС 5. Запуск АЦП 8 осуществл етс  в моменты времени t, t,,..., t , определ емые частотой опорного генератора 1. ПереThe frequency of the controlled oscillator 4 adjusts the constant component at the output of the phase detector 2, the oscillation spectrum at the output of which has a complex shape. In addition to the constant component, there are harmonics due to the sawtooth character of the voltage at the output of the phase detector 2. The parasitic deviation of the phase of the output oscillations of the controlled generator 4 is determined by the variable component of the output voltage of the phase detector 2. At the same time, the parasitic harmonics on The output of the phase detector 2 is a multiple of the frequency of the sawtooth voltage and the intensity of these harmonics is determined by the Fourier row coefficients. In addition, the shape of the sawtooth voltage varies with the frequency synthesized, and the constant component of the sawtooth voltage also changes. In order to improve the spectrum of the output oscillations of the frequency synthesizer, it is necessary to exclude harmonics from the spectrum of the output oscillations of the phase detector 2, for which the output signal of the phase detector 2 is fed to the second input of the BVPS 5. The ADC 8 starts at the times t, t, ... , t, determined by the frequency of the reference oscillator 1. Pere

ключение частоты в петле фазовой ав- топодстройки частоты происходит путем изменени  коэффициента делени  ДЦПКД 3 на интервале времени {t,, т.е. за период пилообразного напр жени  несколько раз устанавливаетс  коэффициент делени  (N + 1) и (п - К) раз - коэффициент делени . N, где п - отношение периода пилообразного напр жени  Т к периоду частоты опорного генератора 1 TC,.The frequency switching in the phase-locked loop of the frequency occurs by changing the division ratio of the DCPD 3 over the time interval {t, i.e. over the period of the sawtooth voltage, the division factor (N + 1) is established several times and (n - K) times - the division factor. N, where n is the ratio of the period of the sawtooth voltage T to the frequency period of the reference generator 1 TC ,.

п P

t h - tot h - to

-i-t-1-i-t-1

- t- t

foCth - to).foCth - to).

где fg частота опорного генератора 1 .where fg is the frequency of the reference oscillator 1.

Моменты t к переключени  коэффициента делени  определ ютс  кодом частоты , поступающим на установочные выходы ДЦПКД 3. Моменту переключени  коэффициента делени  с. (N + 1) на N соответствует максимум пилообразного напр жени  на выходе фазового детектора 2. Параллельные коды напр жений А,- с выхода АЦП 8 подаютс  на первый умножитель 10, куда одновременно подаютс  сигналы 1, с БВК 12.The instants t to switch the division factor are determined by the frequency code supplied to the DCPD setup outputs 3. The instant that the division factor is changed from. (N + 1) at N corresponds to the maximum of the sawtooth voltage at the output of the phase detector 2. Parallel voltage codes A, - from the output of the A / D converter 8, are fed to the first multiplier 10, where signals 1 are simultaneously fed from BVC 12.

Весовые коэффициенты 1, записанные в БВК 12, определ ютс  в соответствии с формой пилообразного напр жени  на выходе фазового детектора 2 на разных частотах дл  всех рабочих частот и могут быть вычислены по формулеThe weighting factors 1, recorded in BVK 12, are determined in accordance with the shape of the sawtooth voltage at the output of the phase detector 2 at different frequencies for all operating frequencies and can be calculated by the formula

К , . ,.K, ,

1 к   1 to

J- J-

00

5five

00

5five

1;one;

П - КP - K

2(п-Т) 2 (pt)

i К + 1,...,п-1,i К + 1, ..., p-1,

где п - число отсчетов за период пилообразного напр жени ; К - число отсчетов от начальной точки периода пилообразного напр жени  до ее максимума. БВК 12 может быть выполнен в виде счетчика двух посто нных запоминающих устройств (не показаны), в одном из которых хран тс  весовые коэффициенты дл  всех рабочих частот, а в другом посто нном запоминающем устройстве хран тс  таблицы весовых коэффициентов (1 - Ij). Если последо- вательно обращатьс  с помощью счетчика по известным адресам, то на выходах посто нных запоминающих устройств получаетс  таблица весовых коэффициентов дл  выбранной частоты. Начальна  установка счетчика производитс where n is the number of counts during the sawtooth period; K is the number of counts from the initial point of the sawtooth period to its maximum. BVK 12 can be configured as a counter of two permanent storage devices (not shown), one of which stores weighting factors for all operating frequencies, and another constant storage device stores tables of weighting factors (1 - Ij). If we successively address with a counter at known addresses, a table of weights for the selected frequency is obtained at the outputs of the permanent storage devices. The initial installation of the counter is done

в моменты времени tg импульсами с выхода ДЦПКД 3. Начальньш адрес в БВК 12 задаетс  с установочного входа, и этот адрес определ ет номер таблицы весовых коэффициентов (выбранную частоту). Переключение счетчика в составе БВК 12 производитс  импульсами с опорного генератора 1.at times tg pulses from the DCPD output 3. The start address in BVK 12 is set from the setup input, and this address determines the number of the weighting factor table (the selected frequency). The switching of the counter in the BVK 12 is effected by pulses from the reference generator 1.

На выходе первого умножител  10 получают произведение А-1. Отсчет напр жени  А в начале периода пилообразного напр жени  в момент времени tp по команде с ДДПКД 3.запоминаетс  во втором регистре 13, а затем умножаетс  во втором умножителе 11 на коэффициент (1 - 1ц). На выходе второго умножител  11 получают произведение А ,(1 - 1,). Произведени  кодов ,- и AO(I,- 1;) поступают на вход сумматора 7, на выходе которого получают набор кодов, описывае- формулойAt the output of the first multiplier 10 receive the product A-1. The countdown of voltage A at the beginning of the sawtooth period at the time tp by the command from the DPDK 3. is remembered in the second register 13, and then multiplied in the second multiplier 11 by the coefficient (1-1c). At the output of the second multiplier 11 get the product A, (1 - 1,). The products of the codes, - and AO (I, - 1;) are fed to the input of the adder 7, at the output of which a set of codes is obtained, described by the formula

Ь АО + (А; - АО)L AO + (A; - AO)

1.one.

С учетом выражени  дл  1 - на выхо-25 де сумматора 7 получают следующие числа:In view of the expression for 1, the following numbers are obtained at the output 25 of the adder 7:

;-|т-(А,-А,)+А«, i 1К;; - | t- (A, -A,) + A «, i 1К;

),,) ,,

Vп - 1.  Vп - 1.

Эта формула определ ет выборочные значени  посто нной составл ющей Ь- пилообразного напр жени  на выходе фазового детектора 2. Числа Ь. запо- This formula determines the sampled values of the constant component L- of the sawtooth voltage at the output of phase detector 2. Numbers b. request

ютс  в первом, регистре 9 и в ЦАП реобразуютс  в напр жение, коточерез фильтр 6 управл ет управым генератором 4.In the first, register 9 and in the DAC are transformed into voltage, which through the filter 6 controls the controlled generator 4.

аким образом, весова  обработка 40 дного напр жени  фазового детек2 позвол ет исключить из спектыходного напр жени  синтезатора от гармоники в1-1да и таобразом уменьшить уровень побоч- 45 составл ющих в спектре выходного бани . рм у л а из обретени Thus, the weighting treatment of 40 voltages of the phase detector 2 makes it possible to exclude from the spectral voltage of the synthesizer from the harmonic of 1-1 d and thus reduce the level of side components in the spectrum of the output bath. rm l l from gaining

Синтезатор частот, содержащий поовательно соединенные фильтр ниж-50Frequency synthesizer, containing sequentially connected filter bottom-50

Составитель Ю.Ковалев Техред Л.С.ердюковаCompiled by Y. Kovalev Tehred LS Serdyukova

них дели коэф тект выхо вход деле вый подк выхо реме ходу филь ча повы ного деле ключ а бл л ющ но с обра дов гист прео анал I соед тора дине рой кото ка в такт ти о блок с  и сто  цифр втор  нно вого рым енто нен вого тьим ной вого блок щей.They were divided by the output ratio of the output key for the output filtering of the key file, which was radically compared to the first one of the team, which was in tact with the unit with a hundred digits of the second ring. dark dark blockade.

актор Е.Копчаactor E. Kopcha

00

5five

00

5 five

00

5five

0 5 0 5

00

них частот, управл емый генератор, делитель частоты с дробнопеременным коэффициентом делени  и фазовый детектор , а также опорный генератор, выход которого подключен к второму входу фазового детектора, и блок выделени  посто нной составл ющей, первый и второй входы и выход которого подключены соответственно к второму выходу делител  частоты с дробнопеременным коэффициентом делени , к выходу фазового детектора и к входу фильтра нижних частот, отличающийс  тем, что, с целью повыгаени  спектральной чистоты выходного сигнала, третий вход блока выделени  посто нной составл к дей подключен к выходу опорного генератора, а блок вьщелени  посто нной составл ющей выполнен в виде последовательно соединенных аналого-цифрового преобразовател , первого умножител  кодов , сумматора кодов, первого регистра пам ти и цифроаналогового преобразовател , при этом выход аналого-цифрового преобразовател  I соединен с вторым входом сумма- тора кодов через последовательно соединенные второй регистр пам ти и второй умножитель кодов, к второму входу которого подключен первый выход бло- ка весовых коэффициентов, при этом тактовый вход второго регистра пам ти объединен с управл ющим входом блока весовых коэфбициентов и  вл етс  ипёрвьк входом блока выделени  посто нной составл ющей, вход аналого- цифрового преобразовател   вл етс  вторым входом блока выделени  посто нной составл ющей, второй вход первого умножител  кодов соединен с вторым выходом блока весовых коэффициентов , тактовый вход которого объединен с тактовым входом аналого-цифрового преобразовател  и  вл етс  третьим входом блока выделени  посто нной составл ющей, выход цифроаналогового преобразовател   вл етс  выходом блока вьщелени  посто нной составл ющей .these frequencies, a controlled oscillator, a frequency divider with a fractional division factor and a phase detector, as well as a reference oscillator, the output of which is connected to the second input of the phase detector, and a DC selection unit, the first and second inputs and the output of which are connected respectively to the second a frequency divider output with a fractional variable division factor, a phase detector output and a low-pass filter input, characterized in that, in order to increase the spectral purity of the output signal, the third input the DC allocation unit is connected to the output of the reference oscillator, and the DC allocation unit is designed as a series-connected analog-to-digital converter, the first code multiplier, a code adder, the first memory register and a digital-to-analog converter, while the output of the analog the digital converter I is connected to the second input of the code adder via a second memory register connected in series and a second code multiplier, the first output of which is connected to the second input of In this case, weighting coefficients, wherein the clock input of the second memory register is combined with the control input of the weight coefficient unit and is the first input of the DC allocation unit, the input of the analog-digital converter is the second input of the allocation unit of the DC component, The second input of the first code multiplier is connected to the second output of the weighting factor block, the clock input of which is combined with the clock input of the analog-digital converter and is the third input of the allocation unit constant The output of the digital-to-analog converter is the output of the dc block.

Корректор И. МускаCorrector I. Muska

Claims (1)

Форм ул а из обретенияClaim Синтезатор частот, содержащий по них частот, управляемый генератор, делитель частоты с дробнопеременным коэффициентом деления и фазовый детектор, а также опорный генератор, выход которого подключен к второму входу фазового детектора, и блок выделения постоянной составляющей, первый и второй входы и выход которого подключены соответственно к второму выходу делителя частоты с дробнопеременным коэффициентом деления, к выходу фазового детектора и к входу фильтра нижних частот, отличающийся тем, что, с целью повышения спектральной чистоты выходного сигнала, третий вход блока выделения постоянной составляющей подключен к выходу опорного генератора, а блок выделения постоянной составляющей выполнен в виде последовательно соединенных аналого-цифрового преобразователя, первого умножителя кодов , сумматора кодов, первого регистра памяти и цифроаналогового преобразователя, при этом выход аналого-цифрового преобразователя |соединен с вторым входом сумма- ’ тора кодов через последовательно соединенные второй регистр памяти и второй умножитель кодов, к второму входу которого подключен первый выход блока весовых коэффициентов, при этом тактовый вход второго регистра памяти объединен с управляющим входом блока весовых коэффициентов и является ипёрвьм входом блока выделения постоянной составляющей, вход аналогоцифрового преобразователя является вторым входом блока выделения постоянной составляющей, второй вход первого умножителя кодов соединен с вторым выходом блока весовых коэффициентов, тактовый вход которого объединен с тактовым входом аналого-цифрового преобразователя и является третьим входом блока выделения постоянной составляющей, выход цифроаналогового преобразователя является выходом блока выделения постоянной составляюследовательно соединенные фильтр ниж-50 щей.A frequency synthesizer containing frequencies based on them, a controlled oscillator, a frequency divider with a fractionally variable division coefficient and a phase detector, as well as a reference oscillator whose output is connected to the second input of the phase detector, and a DC component isolation unit, the first and second inputs and output of which are connected respectively to the second output of the frequency divider with a fractionally variable division coefficient, to the output of the phase detector and to the input of the low-pass filter, characterized in that, in order to increase spectral purity of the output signal, the third input of the DC component allocation unit is connected to the output of the reference generator, and the DC component extraction unit is made in the form of a series-connected analog-to-digital converter, first code multiplier, code adder, first memory register and digital-to-analog converter, while the output is analog-to-digital converter | is connected to the second input of the code calculator through a second memory register and a second code multiplier connected to the second input of which the first output of the block of weight coefficients is connected, while the clock input of the second register of memory is combined with the control input of the block of weight coefficients and is the first input of the block of separation of the constant component, the input of the analog-to-digital converter is the second input of the block of selection of the constant component, the second input of the first code multiplier is connected to the second output block weight factors, the clock input of which is combined with the clock input of the analog-to-digital converter and is the third input of the unit and allocating the dc component, the output digital to analog converter is a constant output of the isolation filter connected sostavlyayusledovatelno LO-50 conductive.
SU864053299A 1986-04-08 1986-04-08 Frequency synthesizer SU1396279A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU864053299A SU1396279A1 (en) 1986-04-08 1986-04-08 Frequency synthesizer

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU864053299A SU1396279A1 (en) 1986-04-08 1986-04-08 Frequency synthesizer

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1396279A1 true SU1396279A1 (en) 1988-05-15

Family

ID=21232464

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU864053299A SU1396279A1 (en) 1986-04-08 1986-04-08 Frequency synthesizer

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1396279A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2523188C1 (en) * 2013-04-09 2014-07-20 Закрытое акционерное общество "Научно-производственная фирма "Микран" Frequency synthesiser

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Шапиро Д.Н. и др. Основы теории синтеза частот. М.: Радио и св зь, 1981, с. 166-170. Патент CUIA № 4468632, кл. 33}rl4s 28.08.84. *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2523188C1 (en) * 2013-04-09 2014-07-20 Закрытое акционерное общество "Научно-производственная фирма "Микран" Frequency synthesiser

Similar Documents

Publication Publication Date Title
GB1212690A (en) Cycloconverter circuits
CA2140437A1 (en) Apparatus and method for frequency translation in a communication device
US3634838A (en) Apparatus for digitally representing angular displacement
SU1396279A1 (en) Frequency synthesizer
RU2721408C1 (en) Digital computer synthesizer with fast frequency tuning
RU2718461C1 (en) Digital computing synthesizer of frequency-modulated signals
SU1283964A1 (en) Frequency synthesizer
JPS6190516A (en) Phase comparison circuit
SU1497703A1 (en) Digital frequency synthesizer
RU2085032C1 (en) Frequency synthesizer
SU1552376A1 (en) Frequency synthesizer
SU1494215A1 (en) Digital frequency synthesizer
SU886253A1 (en) Frequency synthesizer
SU1197043A1 (en) Digital frequency synthesizer
SU1483632A1 (en) Digital frequency synthesizer
RU2137287C1 (en) Frequency synthesizer
SU1109933A1 (en) Frequency-shift keyer
SU1429316A1 (en) Pulse recurrence rate multiplier
SU1631721A1 (en) Multiple-fractional frequency converter
SU1322422A1 (en) High-q tuneable filter
SU748842A1 (en) Pulsed frequency converter
SU1336073A1 (en) Device for transmitting the telemetering signals
SU1478327A1 (en) Frequency synthesizer
SU1022312A1 (en) Frequency synthesizer
SU661715A1 (en) Synthesizer of a given frequency range