Синтезатор частот

/0 СУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ Н А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(56) Авторское свидетельство СССР 9 470901, кл. Н 03 В 21/02, 12.01.73Заявка ФРГ У 333925,кл. Н 03 Ь 7/20, 03.05.84. (54) СИНТЕЗАТОР ЧАСТОТ(57) Изобретение относится к радиотехнике. Цель изобретения - уменьшение уровня побочных составляющих в спектре выходного сигнала. Синтезатор содержит подстраиваемые генерато ры 1 и 9, делитель 2 частоты с дробным переменным коэффициентом деления фазовые детекторы (ФД) 3 и 6, усилители 4 и 7 постоянного тока, фильтры 5, 8 и 11 нижних частот, сумматоры 10 и 12 напряжений и эталонный генератор 13. Цель достигается введением ФД 6, усилителя 7, фильтров 8 и 11, генератора 9 и сумматоров 10 и 12, с помощью которых на выходе ФД 3 совместно с сигналом ошибки и сигналом об изменении фазы выходного сигнала делителя 2 при появлении сигналов дробности вырабатывается противофазный сигнал компенсации сигналов дробности за счет изменения сдвига фаз сигнала генератора 13. Это напряжение, воздействуя на генератор 1, устанавливает выходной сигнал, а по- сФ бочные составляющие из-за помех дроб/ ности компенсируются. 1 ил.1 13144Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано в радиоприемных и радиопередающих устройствах и в измерительной технике,Цель изобретения - уменьшениеуровня побочных составляющих в спектре выходного сигнала.На чертеже представлена электрическая структурная схема синтезаторачастот, 10Синтезатор частот содержит первый подстраиваемый генератор 1, делитель частоты с дробным переменнымкоэффициентом деления (ДДПКД) 2,первый фазовый детектор 3, первыйусилитель 4 постоянного тока, первый фильтр 5 нижних частот, второйфазовый детектор 6, второй усилительпостоянного тока, второйфильтр 8 нижних частот, второй подстраиваемый генератор 9,.первый сумматор 10 напряжений, третий фильтр 11нижних частот, второй сумматор 12напряжений, эталонный генератор 13,25Синтезатор частот работает следующим образом,Первый подстраиваемый генератор 1с помощью кольца автоподстройки, всостав которого входят,1 ДПКД 2, первый Фазовый детектор 3, первый усилитель 4 и первый фильтр 5, синхронизируется под сигнал эталонного генератора Й , причем частота первого подстраиваемого генератора 1 устанавливается равной КГ, где К - коэффициент деления ДДПКД 2, Значения разности Фаз между входными частотами первого фазового детектора устанавливается около Т/2 из-за большого значения коэффициента усиления кольца автоподстройки. Сигнал с выхода ДДПКД 2подается на опорный вход второго фазового детектора 6, где сравнивается по Фазе с сигналом второго подстраиваемого генератора 9 На выходевторого фазового детектора 6 вырабатывается напряжение ошибки, котороечерез второй усилительи второйФильтр 8 приводит частоту второго 50подстраиваемого генератора 9 к частоте опорного колебания второго Фазового детектора 6. При этом Фаза выходного колебания второго подстраиваемого генератора 9 из-за высокого коэфФициента усилеция по кольцу обратнойсвязи отстает от Фазы опорного сигнала на величину н/2,54 2Таким образом, общий Фазовый сдвигмежду колебаниями эталонного генератора 13 и колебаниями второго подстраиваемого генератора 9 составляетприблизительно З, Эти сигналы при ихсуммировании в первом сумматоре 10компенсируются с точностью до постоянной составляющей и высокочастотныхкомпонент. Выходное напряжение первого сумматора 10 после Фильтрации втретьем фильтре 11 складывается сэталонным сигналом. При отсутствиипомех дробности, возникающих в результате работы ДДПКД 2, напряжениена выходе. третьего фильтра 11 близкок нулю и сдвига фазы эталонного сигнала не происходит, При наличии помех дробности, т.е, когда И не целоечисло и последовательность импульсовна выходе ДДПКД 2 становится либонепериодической, либо с периодом,равным периоду дробности, в спектревыходного сигнала ДДПКД 2 появляютсянизкочастотные дискретные побочныесоставляющие, Из-за того, что выходной сигнал ДДПКД 2 служит опорнымдля второго фазового детектора 6, товыходное колебание второго подстраиваемого генератора тоже имеет непериодичность. Восстановление периодичности меняет полярность управляющегонапряжения с выхода второго фазовогодетектора 11 и,ведет к восстановлению периодичности колебаний второгоподстраиваемого генератора 9. Путемподбора инерционности второго фильтра 8 выбирается оптимальное времявосстановления периодичности колебаний второго подстраиваемого генератора 9. При суммировании колебанийв первом сумматоре 10 нарушение периодичности ведет к возникновениюразностного напряжения. Это напряжение суммируется во втором сумматоре 12 с эталонным колебанием, изменяя фазу опорного сигнала первогоФазового детектора 3 в моменты нарушения периодичности по определенному закону, устанавливаемому вторыми третьим фильтрами 8 и 11, и приводя к максимальной компенсации составляющих дробности выходного сигналасинтезатора частот,Требуемый закон изменения напряжения на выходе второго сумматора 12определяется динамическими характеристиками кольца автоподстройки первого подстраиваемого генератора 1 иСоставитель Ю.КовалевРедактор М.Дылын Техред В.Кадар Корректор М.Пожо Заказ 2219/55 Тираж 902 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Производственно-полиграфическое предприятие, г.ужгород, ул,Проектная, 4 3 13144чем больше инерционность кольца автоподстройки, тем больше необходимоувеличивать инерционность второго итретьего фильтров 8 и 11,На выходе первого фазового детек 5тора 3 совместно с сигналом ошибкии сигналом об изменении фазы выходного сигнала ДДПКД 2 при появлениисигналов дробности вырабатываетсяпротивофазный сигнал компенсации сигналов дробности за счет изменениясдвига фаэ сигнала эталонного генератора 13. Это напряжение, воздействуя на первый подстраиваемый генератор 1, устанавливает выходной сигнал, 15равный частоте ИГэ, а побочные составляющие из-за помех дробности компенсируются,Таким образом обеспечивается уменьшение побочных составляющих в спектре выходного сигнала синтезатора частот без увеличения инерционностикольца автоподстройки первого подстраиваемого генератора 1 при получении мелкого шага сетки частот. 25Формула из обретенияСинтезатор частот, содержащийэталонный генератор и соединенные 54 4в кольцо первый подстраивэемый генератор, делитель частоты с дробнымпеременным коэффициентом деления,первый фазовый детектор, первый усилитель постоянного тока и первыйфильтр нижних частот, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью уменьшения уровня побочных составляющихв спектре выходного сигнала, междувыходом делителя частоты с дробнымпеременным коэффициентом деления ивторым входом первого фазового детектора введены последовательно соединенные второй фазовый детектор, второй усилитель постоянного тока, второй фильтр нижних частот, второй подстраиваемый генератор, первый сумматор напряжений, третий фильтр нижнихчастот и второй сумматор напряжений,при этом второй вход первого сумматора напряжений объединен свторцм входом второго сумматора напряжений и подключенк выходу эталонного генератора ,а выход второго подстраиваемого генератора соединен свторым входом второго фазовогодетектора.