SU1529403A1 - Digital frequency synthesizer - Google Patents

Digital frequency synthesizer Download PDF

Info

Publication number
SU1529403A1
SU1529403A1 SU884380259A SU4380259A SU1529403A1 SU 1529403 A1 SU1529403 A1 SU 1529403A1 SU 884380259 A SU884380259 A SU 884380259A SU 4380259 A SU4380259 A SU 4380259A SU 1529403 A1 SU1529403 A1 SU 1529403A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
code
input
output
converter
limiter
Prior art date
Application number
SU884380259A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Геннадий Николаевич Прохладин
Original Assignee
Предприятие П/Я М-5068
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-5068 filed Critical Предприятие П/Я М-5068
Priority to SU884380259A priority Critical patent/SU1529403A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1529403A1 publication Critical patent/SU1529403A1/en

Links

Landscapes

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

Abstract

Изобретение относитс  к радиотехнике. Цель изобретени  - повышение быстродействи  и чистоты спектра выходного сигнала. Синтезатор содержит накапливающий сумматор (НС) 1, преобразователи 2,8 и 9 кода, ограничитель 3 с регулируемым порогом ограничени , коммутатор 4, ЦАП 5, фильтр 6 нижних частот и г-р 7 опорной частоты. Входной код после преобразовани  в преобразовател х 8 и 9, а также в последовательно соединенных НС 1 и преобразователе 2 поступает на ограничитель 3. При этом в НС 1 формируетс  периодическа  параболическа  ф-ци  путем двойного интегрировани  кода. Если полученную параболоиду ограничить, то в гармонических составл ющих параболоиды по витс  коэф., завис щий от порога ограничени . Мен   порог ограничени , можно мен ть соотношени  гармоник в спектре выходного сигнала вплоть до полного отсутстви  какой-либо гармоники. Определив оптимальный порог ограничени  дл  различных значений входных кодов синтезатора по минимальным паразитным спектральным составл ющим в выходном сигнале и записав его в пам ть преобразователей 8 и 9, можно улучшить х-ки выходного спектра. В синтезаторе может быть различным выполнение ограничител  3 и НС 1. 2 з.п.ф-лы, 2 ил.The invention relates to radio engineering. The purpose of the invention is to increase the speed and purity of the output spectrum. The synthesizer contains accumulator adder (NS) 1, converters 2.8 and 9 codes, limiter 3 with an adjustable limiting threshold, switch 4, DAC 5, low-pass filter 6 and r-r 7 reference frequency. The input code, after conversion in converters 8 and 9, as well as in series HC1 and converter 2, goes to limiter 3. In this case, a periodic parabolic function is formed in HC1 by double integration of the code. If the obtained paraboloid is limited, then the harmonic components of the paraboloids have a coefficient which depends on the limit threshold. With the limiting threshold, it is possible to vary the harmonic ratios in the output spectrum up to the complete absence of any harmonic. Determining the optimal threshold for various values of the input codes of the synthesizer for the minimum spurious spectral components in the output signal and writing it into the memory of converters 8 and 9, you can improve the x-ki of the output spectrum. In the synthesizer, the execution of the limiter 3 and HC1 can be different. 2 Cp f-crystals, 2 ill.

Description

СПSP

1C1C

соwith

Фиг.}Fig.}

Изобретение относитс  к радиотехнике и может быть использовано в технике средств св зи дд  получени  дискретного множества частот.The invention relates to radio engineering and can be used in communication technology dd for producing a discrete set of frequencies.

Цель изобретени  - повьшение быстродействи  и чистоты спектра выходного сигнала.The purpose of the invention is to increase the speed and purity of the output spectrum.

На фиг. 1 представлена электрическа  структурна  схема цифрового синтезатора частоты; на фиг. 2 - электрическа  структурна  схема накапливающего сумматора.FIG. Figure 1 shows the electrical block diagram of a digital frequency synthesizer; in fig. 2 is an electrical block diagram of the accumulating adder.

Цифровой синтезатор частоты содержит накапливающий сумматор (НС) 1, первый преобразователь 2 кода, ограничитель 3 с регулируемым порогом ограничени , коммутатор 4, цифроанало- говый преобразователь (ЦАП) 5, фильтр 6 нижних частот, генератор 7 опорной частоты, второй 8 и третий 9 преобразователи кода. При ограничитель 3 содержит регистр 10 кодов, первый 11 и второй 12 компараторы кодов, первый 13 и второй 14 JK-триг геры.The digital frequency synthesizer contains a accumulating adder (NS) 1, the first converter 2 codes, limiter 3 with an adjustable limitation threshold, switch 4, a digital-analog converter (DAC) 5, a low-pass filter 6, a generator 7 of the reference frequency, the second 8 and the third 9 code converters. When limiter 3 contains a register of 10 codes, the first 11 and the second 12 code comparators, the first 13 and the second 14 JK-trig.

Накапливающий сумматор 1 образуют первый сумматор 15 кодов, первый регистр 16 пам ти, блок элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 17, второй сумматор 18 кодов, второй регистр пам ти 19 и элемент ИСКЛЮЧАМЦЕЕ ИЛИ 20.The accumulating adder 1 forms the first adder 15 codes, the first register 16 of memory, the block of elements EXCLUSIVE OR 17, the second adder 18 of codes, the second register of memory 19 and the element EXCLUSIVE OR 20.

Цифровой синтезатор частоты работает следующим образом.Digital frequency synthesizer works as follows.

В зависимости от входного кода на установочном входе цифрового синтезатора частоты на выходе НС 1 по вл етс  текущее значение кода установленной частоты. Так как НС 1 выполнен в виде последоват ельно соединенных сумматора 15, регистра 16 пам ти , блока элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 17, сумматора 18 и регистра 19 пам ти , а также элемента ИСЮГОЧАЮЩЕЕ lUffl 20, изменение кода на его выходе опиDepending on the input code, the current value of the set frequency code appears at the input of the digital frequency synthesizer at the output of NS 1. Since NS 1 is made as a serially connected adder 15, memory register 16, block EXCLUSIVE OR 17, accumulator 18 and memory register 19, and ELIMINANT lUffl 20, the code change at its output is described as

сываетс  параболической периодической функцией Y Х .The parabolic periodic function is Y X X.

Если старший разр д выходного кода НС 1, который задаетс  состо нием выхода второго блока элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 20, равен нулю, то код с его выхода проходит через первый преобразователь кода 2 без изменени , формируетс  отрицательна  полуволна параболоиды, Если старший разр д выходного кода НС 1 равен единице, то код преобразуетс  в обратный и формируетс  положительна  полуволна. В результате сигнал наIf the high bit of the output code NS 1, which is specified by the output state of the second block of EXCLUSIVE OR 20 elements, is zero, then the code from its output passes through the first code 2 converter without changing, a negative half-wave of the paraboloids is formed. If the high bit of the output NA code 1 is one, then the code is reversed and a positive half-wave is formed. As a result, the signal to

выходе первого преобразовател  кода 2 описываетс  функцией:the output of the first code 2 converter is described by the function:

++

Sin ЗХSin SX

Ь B

+...).+ ...).

5five

5 five

00

5five

00

Если полученную параболоиду ограничить , то в гармонических составл - ющих параболоиды по витс  коэффициент, завис щий от порога ограничени . Me-г н   порог ограничени , можно мен ть соотнощени  гармоник в спектре выходного сигнала вплоть до полного отсутстви  какой-либо гармоники.If the paraboloid is limited, then the harmonic components of the paraboloids have a coefficient depending on the limit threshold. Me-g n threshold limit, you can change the ratio of the harmonics in the spectrum of the output signal up to the complete absence of any harmonics.

Код с выхода первого преобразовател  2 кода поступает в ограничителе 3 на входы регистра 10 и компараторов 11 и 12. Если значение данного кода меньше кода на выходе преобразовател  9 кода, но больше кода на выходе преобразовател  8, то на К- входах JK-триггеров 14 и 13 имеетс  значение 1, а на J-входах - О. По тактовому импульсу, поступающему с генератора 7, данный код записываетс  в регисто 10. а JK-триггеры 13 и 14 имеют на инверсных выходах уровень 1. При этом коммутатор 4 пропускает код с выхода регистра 10, который преобразуетс  в ЦАП 5 и фильтре 6 в аналоговое напр жение. Если код с выхода преобразовател  2 больше кода на выходе преобразовател  9, то на J-входе второго JK - триггера 14 присутствует уровень 1, а на К-вхо- де - уровень О, а на входах первого JK-триггера 13 наоборот. После тактового импульса второй JK-триггер 14 устанавливаетс  в единичное состо ние , а первый JK-триггер 13 - в нулевое, коммутатор 4 пропускает код, установленный на выходе третьего преобразовател  9 кода. Если код с выхода первого преобразовател  2 кода меньше кода, установленного на вы5 ходе второго преобразовател  8 кода, то состо ние выходов JK-триггеров 13 и 14 мен етс  на обратное относительно второго варианта и коммутатор 4 пропускает код, установленный на вы0 ходе второго преобразовател  8 кода.The code from the output of the first converter 2 of the code enters the limiter 3 at the inputs of register 10 and comparators 11 and 12. If the value of this code is less than the code at the output of converter 9 of the code, but greater than the code at the output of converter 8, then the K-inputs of JK-flip-flops 14 and 13 is 1, and at the J-inputs it is O. According to the clock pulse coming from generator 7, this code is written to register 10. And JK-flip-flops 13 and 14 have level 1 on inverse outputs. At that, switch 4 passes the code from the output of register 10, which is converted to a DAC 5 and filter 6 to analog voltage. If the code from the output of converter 2 is greater than the code at the output of converter 9, then the J-input of the second JK - trigger 14 contains level 1, and the K-input - level O, and the inputs of the first JK-trigger 13 reverse. After the clock pulse, the second JK flip-flop 14 is set to one, and the first JK flip-flop 13 goes to zero, the switch 4 skips the code set at the output of the third converter 9 of the code. If the code from the output of the first converter 2 of the code is less than the code set at the output of the second converter 8 of the code, the output state of the JK flip-flops 13 and 14 is reversed relative to the second variant and the switch 4 skips the code set at the output of the second converter 8 code.

Формирование периодической параболической функции в НС 1 производитс  путем двойного интегрировани  кода на кодовом входе НС 1. Первый интегратор состоит из сумматора 15 и регистра 16 пам ти и формирует пилообразный сигнал. Если (М-1)-й разр д первого регистра пам ти 16 равен нулю, тоThe formation of a periodic parabolic function in NA 1 is performed by double integration of the code at the NA 1 code input. The first integrator consists of the adder 15 and the memory register 16 and forms a ramp signal. If the (M − 1) th bit of the first memory register 16 is zero, then

блок элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 17 пропускает код с кодового выхода первого регистра 16 пам ти без изменени если (м-1)-и разр д равен единице, т код инвертируетс . Таким образом, на выходе блока элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 17 формируетс  сигнал с треугольной характеристикой, который подаетс  на вход второго интегратора, со- держащего сумматор 18 и регистр 19 пам ти. Дл  получени  положительной полуволны параболоиды на выходе элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 20 формируетс  сигнал старшего разр да кодового сиг нала НС 1. Элемент ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 20 реализует функциюthe block of EXCLUSIVE OR 17 elements passes the code from the code output of the first register of the 16 memory without change; if (m -1) —and the bit is equal to one, the code is inverted. Thus, at the output of the block EXCLUSIVE OR 17, a signal with a triangular characteristic is generated, which is fed to the input of the second integrator containing the adder 18 and the memory register 19. To obtain a positive half-wave of paraboloids at the output of the EXCLUSIVE OR 20 element, a high-order signal of the NS 1 signal is generated. The EXCLUSIVE OR 20 element implements the function

F м (м-1) + м (м-.} где Х, Х(дд, - сигналы с М-го иF m (m-1) + m (m-.} Where X, X (dd, are signals from the M-th and

(М-1)-го старших разр дов первого регистра 16 пам ти.(M-1) th high-order bits of the first register of 16 memory.

Определив оптимальный порог ограничени  дл  различных значений входных кодов цифрового синтезатора частоты по минимальным паразитным спект- ральным составл ющим в выходном сигнале и записав его в пам ть преобразователей 8 и 9 кода, можно значительно улучшить храктеристики выходного спектра цифрового синтезатора частот.Having determined the optimal threshold for various values of the input codes of the digital frequency synthesizer using the minimum parasitic spectral components in the output signal and having written it into the memory of the converters 8 and 9 of the code, one can significantly improve the performance of the output spectrum of the digital frequency synthesizer.

Claims (3)

1. Цифровой синтезатор частоты, содержащий последовательно соединенные генератор опорной частоты, накапливающий сумматор и первьш преобразователь кода, последовательно соединенные коммутатор, цифроаналоговый преобразователь и фильтр нижних частот , при этом кодовый вход накапливающего сумматора  вл етс  установочным входом цифрового синтезатора частоты отличающийс  тем, что, с целью повьщ1ени  быстродействи  и чистоты спектра выходного сигнала, введены второй преобразователь кода, третий преобразователь кода и ограничитель с регулируемым порогом огра- ничени , первый, второй, третий входы , первый и второй выходы которого соответственно соединены с выходом первого преобразовател  кода, выходом второго преобразовател  кода, вы- ходом третьего преобразовател  кода, первым входом коммутатора и вторым входом коммутатора, третий и четвертый входы которого соответственно1. A digital frequency synthesizer containing a serially connected reference oscillator, an accumulator and an initial code converter, a serially connected switch, a digital-to-analog converter and a low-pass filter, while the code input of the accumulator adder is a setting input of a digital frequency synthesizer characterized in that the purpose of improving the speed and purity of the spectrum of the output signal, introduced a second code converter, a third code converter and a limiter with p An adjustable limit threshold, the first, second, third inputs, the first and second outputs of which are respectively connected to the output of the first code converter, the output of the second code converter, the output of the third code converter, the first input of the switch and the second input of the switch, the third and fourth inputs which accordingly д d 0 0 5 о 5 o с О 0 about 0 5five подключены к выходу второго преобразовател  кода и к выходу третьего преобразовател  кода, тактовый вход ограничител  с регулируемым порогом ограничени  объединен с тактовыми входами коммутатора, цифроаналогово- го преобразовател , второго преобразовател  кода и третьего преобразовател  кода и подключен к выходу генератора опорной частоты, а кодовые входы второго и третьего преобразователей кода соединены с кодовым входом накапливающего сумматора.connected to the output of the second code converter and to the output of the third code converter, the limiter clock input with an adjustable limitation threshold is combined with the clock inputs of the switch, the digital-analog converter, the second code converter and the third code converter and connected to the output of the reference frequency generator, and the code inputs of the second and the third code converters are connected to the code input of the accumulating adder. 2.Синтезатор по п. 1, отличающийс  тем, что ограничитель с регулируемым порогом ограничени  содержит первый компаратор кодов, второй компаратор кодов, первый JK- триггер, второй JK-триггер и регистр кодов, кодовый вход которого объединен с первым входом первого компаратора кодов и с вторым входом второго компаратора кодов и  вл етс  первым входом ограничител  с регулируемым порогом ограничени , второй вход первого компаратора кодов и первьй вход второго компаратора кодов  вл ютс  соответственно вторым и третьим входами ограничител  с регулируемым порогом ограничени , первый и второй выходы первого компаратора кодов подключены соответственно к J-входу и К- входу первого JK-триггера, первьп1 и второй выходы второго компаратора кода соединены соответственно с J- входом и К-входом второго JK-триггера , тактовый вход которого объединен2. A synthesizer according to claim 1, characterized in that the limiter with an adjustable limit threshold comprises a first code comparator, a second code comparator, a first JK trigger, a second JK trigger, and a code register, the code input of which is combined with the first input of the first code comparator and The second input of the second code comparator is the first input of the limiter with an adjustable limit threshold, the second input of the first code comparator and the first input of the second code comparator are the second and third inputs of the limiter detectable threshold limit, the first and second outputs of the first code comparator are connected respectively to the J-input and K-input of the first JK-flip-flop, first 1 and second outputs of the second code comparator are connected respectively to the J-input and K-input of the second JK-flip-flop which is united с тактовым входом первого JK-триггера и с тактовым входом регистра кода и  вл етс  тактовым входом ограничител  с регулируемым порогом ограничени , первым и вторым выходами которого соответственно  вл ютс  выход регистра кода и объединенные выходы первого и второго JK-триггеров.The clock input of the first JK flip-flop and the clock input of the code register are the clock input of the delimiter with an adjustable limitation threshold, the first and second outputs of which are respectively the register code output and the combined outputs of the first and second JK triggers. 3.Синтезатор по п. 1, о т л и - чающийс  тем, что накапливающий сумматор содержит последовательно соединенные первьшсумматор кодов, nepBbifi регистр пам ти, блок элементов ИСКЛЮЧАЮ1 1ЕЕ ИЛИ, второй сумматор кодов и второй регистр пам ти, а также элемент ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, первый вход которого подключен к выходу старшего М-го разр да первого регистра пам ти, второй вход элемента ИСКЛЮЧАЛЛЦЕЕ ИЛИ объединен с вторым входом первого блока элементов ИС1ШОЧАЮ1ДЕЕ ИЛИ и3. Synthesizer according to claim 1, which is based on the fact that the accumulating adder contains serially connected first code accumulator, nepBbifi memory register, block of elements EXCLUDE1 1EE OR, second adder of codes and second register of memory, as well as an EXCLUSIVE OR element , the first input of which is connected to the output of the most senior M-th digit of the first memory register, the second input of the element is EXCLUSIVE OR OR is combined with the second input of the first block of elements IS1 SHOCK OR1 подключен к выходу (М-1)-го разр да первого регистра пам ти, кодовый выход которого подключен к первому входу первого сумматора кодов, второй вход которого  вл етс  кодовым входом накапливающего сумматора, тактовые входы первого и второго регистров пам ти объединены и  вл ютс  тактовым входом накапливающего сумматора, кодовый выход второго регистра пам ти подключен к второму входу второго сумматора кодов, при этом кодовый выход второго регистра пам ти и выход элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ  вл ютс  кодовым выходом накапливающего сумматора .connected to the output (M-1) of the first memory register, the code output of which is connected to the first input of the first code adder, the second input of which is the code input of the accumulating adder, clock inputs of the first and second memory registers are combined and are the clock input of the accumulating adder, the code output of the second memory register is connected to the second input of the second adder of codes, while the code output of the second memory register and the output of the EXCLUSIVE OR element are the code output of the accumulative ora
SU884380259A 1988-02-16 1988-02-16 Digital frequency synthesizer SU1529403A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU884380259A SU1529403A1 (en) 1988-02-16 1988-02-16 Digital frequency synthesizer

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU884380259A SU1529403A1 (en) 1988-02-16 1988-02-16 Digital frequency synthesizer

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1529403A1 true SU1529403A1 (en) 1989-12-15

Family

ID=21356392

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU884380259A SU1529403A1 (en) 1988-02-16 1988-02-16 Digital frequency synthesizer

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1529403A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Авторское свидетельство СССР 1374398, кл. Н 03 В 19/00, 1986. Авторское свидетельство СССР 966849, кл. Н 03 В 21/02, 1980. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0308982A2 (en) Analog-to-digital converter having an excellent signal-to-noise ratio for small signals
JPH07114466B2 (en) Video signal fading circuit
JPH0697743B2 (en) Oversample type D / A converter
SU1529403A1 (en) Digital frequency synthesizer
EP0749084B1 (en) Direct digital synthesizer
US5760617A (en) Voltage-to-frequency converter
WO1998008298A9 (en) Voltage-to-frequency converter
JPS63176020A (en) D/a conversion system
SU1737698A1 (en) Digital frequency synthesizer
KR100422394B1 (en) Wide-band direct digital frequency synthesizer using even harmonic frequency doubler
JPS62225027A (en) Variable frequency divider
SU1169165A1 (en) Frequncy synthesizer
SU813677A1 (en) Digital frequency synthesizer
SU813679A1 (en) Dicital frequency synthesizer
SU1552343A1 (en) Digital frequency synthesizer
SU1197043A1 (en) Digital frequency synthesizer
SU1714785A2 (en) Former of random signals
SU1635244A2 (en) Digital frequency synthesizer
SU1283804A1 (en) Sine-cosine function generator
JPS6022681Y2 (en) Digital to analog converter
SU1713080A1 (en) Digital generator of frequency-modulated signals
SU1179538A1 (en) Analog-to-digital servo converter
RU2020728C1 (en) Digital frequency synthesizer
GB2149162A (en) Fixed point to floating point conversion
SU743191A1 (en) Analogue-digital converter