SU868973A1 - Синтезатор частот - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к устройствам дл  генерировани  колебаний и может использоватьс  в радиоприемных и радиопередающих устройствах, устройствах измерительной техники дл  . синтезировани  сетки стабильных частот с мелким шагом сетки и возможностью установлени  значени  частоты в цифре.

Известен синтезатор частот, содержащий опорный генератор и последовательно соединенные цифроаналоговый преобразователь , фильтр нижних частот , управл емый генератор и накопительный сумматор, к информационным входам которого подключен регистр кода 1.

Однако известный синтезатор частот имеет ограниченный, диапазон синтезируемых частот.

Цель изобретени  - расширение диапазона синтезируемых частот.

Поставленна  цель достигаетс  тем,что в синтезаторе частот,содержащем опорный генератор и последовательно соединенные дифроаналоговый преобразователь, фильтр нижних частот , управл емый генератор и накопительный сумматор, к информационным входам которого подключен регистр

кода, поразр дными выходами накопительного сумматора исоответствующими поразр дными входалш цифроаналогового преобразовател , введены последовательно соединенные блок инверторов и регистр пам ти, ко входу синхронизации которого подключен выход опорного генератора.

На фиг. 1 представлена структур10 на  электрическа  схема синтезатора частот; на фиг. 2 - временные диаграммы , по сн ющие его работу.

Синтезатор частот содержит опорный генератор 1, регистр 2 пам ти,

15 цифроаналоговый преобразователь (ЦАП) 3, фильтр 4 нижних частот , (ФНЧ), управл еьий генератор 5, накопительный сумматор 6,регистр 7 кода и блок 8 инверторов. Опорный

20 генератор 1 предназначен дл  синхронизации работы устройства. Регистр 2 пам ти осуществл ет запоминание выходного кода блока 5 инверторов по сигналу спорного генератора 1 и

25 хранение этого кода до следующего импульса опорного генератора 1. Регистр 2 Пс1м ти может быть выполнен в виде совокупности известных запоминахщих элементов iнапример, 030 триггеров) с объединенными входами

синхронизации. При поступлении сигнала , синхронизации с опорного генератора 1 в регистр 2 пам ти заноситс  входной код, который хранитс  до следующего сигнала синхронизации, ЦАП 3 производит преобразование выходного кода регистра 2 пам ти в аналоговую форму. ФНЧ 4 служит дл  |Вьщелени  посто нной составл ющей напр жени  на выходе ЦАП 3 и дл  пе .рестройки частоты управл емого генератора 5, частота которого управл етс  входным напр жением. Выход управл емого генератора 5  вл етс  выходом синтезатора. Накопительный сумматор 6 осуществл ет суммирование записанного в нем кода со входным кодом, причем суммирование выполн етс  при поступлении на вход синхронизации накопительного сумматора 6 импульса с выхода управл емого генератора 5. Регистр 7 кода служит дл  установки выходной частоты синтезатора , содержимое регистра 7 кода используетс  в качестве кода заполнени накопительного сумматора б. Блок 8 инверторов производит инвертирование выходного кода накопительного сумматора 6.

На фиг. 2а представлены сигналы на выходе управл емого генератора 5, на фиг. 2J - код на выходе накопительного сумматора 6; на фиг. 2-й код на выходе блока 8 инверторов; на фиг. 2г - выходной сигнал опорного генератора 1; на фиг. 2(3- код на выходе регистра 2 пам ти, К1, К2 и КЗ - значени  кода блока В инверторов и регистра 2 пам ти соответственно в моменты времени Т1, Т2 и ТЗ периода импульсов опорного генератора 1.

Синтезатор частот работает следующим образом.

Выходные им11ульсы управл емого генератора 5 (фиг.2с|) поступбиот на вход синхронизации накопительного сумматора 6. При поступлении каждого импульса содержимое.накопительного сумматора 6 увеличиваетс  на установленное в регистре 7 кода число М. После того, как содержимое накопительного сумматора 6 превысит полную емкость, происходит переполнение сумматора б и процесс суммировани  продолжаетс . В результате такого суммировани  процесс изменени  кода в накопите льном сумматоре б имеет вид линейно нарастающей пилообразной функции Тфиг. 25) . Выходной код накопительного сумматора 6 поступает на блок 8 инверторов, и на выходе блока 8 инверторов код измен етс  в соответствии с линейно убывающей пилообразной функцией (фиг. 2). . Этот код поступает на информационные входы регистра 2 пам ти. синхронизации регистра 2 пам ти поступаю импульсы с выхода опорного генератора 1 (моменты времени .Т1, Т2 и ТЗ). По каждому из этих импульсов входной код записываетс  в регистр 2 пам ти СФИГ.29) и сохран етс  до прихода очередного.импульса опорного генератора 1 (фиг.21,). Выходной код регистра 2 пам ти поступает на ЦАП 3, на выходе которого по вл етс  соответствунадее коду напр жение. Это напр жение фильтруетс  с помощью ФНЧ 4 и поступает на вход управл емого генератора 5 , частота которого устанавливаетс  в соответствии со входным напр жением.

Предположим, что частота управл емого генератора 5 увеличиваетс  под воздействием помехи. В результате этого в момент Т1 времени прихода импульса опорного генератора на входах регистра 2 пам ти присутствует не код К1, а следук цее, меньшее значение кода К1-М. Такое же значение по вл етс  и на выходе регистра 2 пам ти, что приводит к уменьшению напр жени  на выходе ЦАП 3 и ФНЧ 4, и в итоге напр жение на входе управл емого генератора уменьшаетс . При этом уменьшаетс  и частота управл емого генератора 5, т.е. помеха скомпенсирована. Аналогичным образом компенсируетс  и уменьшение частоты управл емого генератора 5.

Перестрс йка выходной частоты синтезатора выполн етс  с помощью изменени  содержимого М регистра 7 кода . Это обеспечивает шаг перестройки , который значительно меньше частоты сравнени  опорного генератора 1

В известном синтезаторе частот максимальна  выходна  частота-ограничена быстродействием ЦАП, поскольку код на входе ЦАП измен етс  с частотой, равной выходной частоте синтезатора. Как следует из временных диаграмм на (фиг. , предлагаемом синтезаторе частота работы ЦАП 3 равна частоте опорного генератора 1. Частота управл емого генератора 5 дл  обеспечени  нормальной работы синтезатора должна быть в несколько раз больше частоты опорного генератора , Следовательно, в предлагаемом синтезаторе выходна  частота может быть увеличена в соответствуквдее число раз по сравнению с выходной частотой известного синтезатора за счет снижени  частоты работы ЦАП 3 относительно выходной частоты синтезатора . При этом шаг перестройки выходной частоты не увеличиваетс .

Таким образом, в предлагаемом синтезаторе частот по сравнению с известным в несколько раз повышена максимальна  выходна  частота при заданном быстподействин ЦАП и сохранен минимально возможный шаг перестройки выходной частоты при заданных ограничени х на разр дность ЦАП. Указанное выше позвол ет повысит

качественные показатели синтезатора частот и расширить область возможных применений устройства.

Claims (1)

1. Авторское свидетельство СССР по за вке 2688805/18-09, кл. Н 03 В 21/02, 27.11.78.