Цифровой синтезатор частоты

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИН 19) (1 03 В 19 ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ 1"ОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ(71) Таганрогский радиотехнический институт им. В.Д.Калмыкова (72) В.Ю.Капустин и С.В.Попов (53) 621.373.42(088.8)(56) Авторское свидетельство СССР У 966849, кл. Н 03 В 21/02, 10.10.80.Авторское свидетельство СССР У 813677, кл. Н 03 В 19/00, 07.06.79. (54) ЦИФРОВОЙ СИНТЕЗАТОР ЧАСТОТЫ (57) Изобретение относится к радиотехнике и обеспечивает повьппение спектральной чистоты выходного сигнала. Цифровой синтезатор частоты содержит генератор тактовых импульсов1, делитель частоты с переменным коэф. деления (ДПКД) 2, блок постоянного запоминания 3, блок установки частоты 4, накапливающий сумматор (НС) 5, преобразователь кодов 6, регистр памяти 7, ЦАП 8, фильтр нижних частот 9, В цифровом синтезаторе. частоты происходит линейно-ступенчатая аппроксимация синусоиды сравномерным квантованием по уровнюи неравномерным квантованием по времени, Наклон каждого линейного участка аппроксимации обеспечивается эасчет изменения частоты, поступающейна НС 5. Переход с одного линейногоучастка на другой осуществляется присмене коэф. деления ДПКД 2, значениякоторых записаны в блоке постоянногозапоминания 3. По окончании переборавсех значений коэф. деления ДПКД 2,в результате чего формируется синусоида в первом квандранте, происходит переключение преобразователя кодов 6 и он начинает пропускать насвой выход дополнительный код НС 5.В результате происходит обратный порядок перебора всех коэф, деленияДПКД 2, что обеспечивает формирование синусоиды во втором квандранте,При установлении знакового разрядаНС 5 в "1" происходит аналогичноеформирование отриц, полуволны синусоиды. 1 ил.Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано дляполучения опорных частот в системахсвязи.Цель изобретения - повышениеспектральной чистоты выходного сиг"нала.На чертеже приведена структурнаяэлектрическая схема цифрового синте Озатора частоты.Цифровой синтезатор частоты со,держит генератор 1 тактовых импульсов, делитель 2 частоты с переменнымкоэффициентом деления (ДПКД) блок 15,нижних частот (ФНЧ).Цифровой синтезатор частоты работает следующим образом,Блок установки частоты 4 устанавливает на входе накапливающего сумматора 5 код, определяющий значениевыходной частоты синтезатора. Накапливающий сумматор 5 по каждому импульсу,.приходящему на его тактовыйвход, суммирует входной код с выходным, в результате выходной код растет по линейному закону. При достижении выходного кода накапливающегосумматора 5 начала следующего линей. ного участка аппроксимированной синусоиды, чему соответствует изменение кода на старших разрядах выходовнакапливающего сумматора 5, из БПЗ 3извлекается новый код. Новое значение кода обеспечивает изменение частоты на выходе ДПКД 2 в соответствиис равенством Р " Рс/К где Р частота на выходе ДПКД 2; Р - частота генератора 1 тактовых импульсов;К, - коэффициент деления ДПКД 2 на-м участке аппроксимации. В результате скорость накопления второго кода накапливающего сумматора 5 изменяется и происходит формирование следующего линейного участка аппроксимированной синусоиды, По окончании перебора всех значений коэффициентаделения ДПКД 2 К., записанных в БПЗ3, преобразователь 6 кодов переключается и начинает пропускать на свойвыход дополнительный код накапливающего сумматора 5. Это влечет обратный порядок перебора всех коэффициентов К;, чем обеспечивается формирование синусоиды во втором квадранте. По окончании формирования последнего линейного участка второго квадранта аппроксимированной синусоиды знаковый разряд накапливающего сумматора 5 устанавливается в единицу, что соответствует формированию отрицательной полуволны синусоиды.Одновременно с этим преобразователь 6 кодов снова обеспечивает пропускание на свой выход прямого кода накапливающего сумматора 5. Такимобразом, формирование третьего и четвертого квадрантов синусоиды происходит аналогично формированию первого и второго квадрантов, После формирования периода синусоиды процесс повторяется, Код с выхода преобразователя 6 кодов поступает на вход регистра 7 памяти, куда он заносится импульсами, поступающими на его тактовый вход с выхода ДПКД 2. В регистр 7 памяти заносятся амплитудныезначения кривой, аппроксимирующей синусоиду. С выхода регистра 7 памятисигнал поступает на вход ЦАП 8, а далее на ФНЧ 9, который предотвращает проникновение сигнала с частотой Р на выход цифрового синтезатора частоты.Таким образом, в цифровом синтеза -торе частоты происходит линейно-ступенчатая. аппроксимация синусоиды с равномерным квантованием по уровню и неравномерным по времени. Наклон каждого линейного участка обеспечивается эа счет изменения частоты Р, поступающей на вход накапливающего сумматора 5, Переход с одного линейного участка на другой осуществляется за счет смены коэффициентов деления ДПКД 2, задаваемых БПЗ 3.Ф о р м у л а иэ о бр е т е н и яЦифровой синтезатор частоты, содержащий последовательно соединенные блок установки частоты, накапливающий сумматор и преобразователь кодов,последовательно соединенные регистр памяти, цифроаналоговый преобразователь и фильтр нижних частот, а также генератор тактовых импульсов и блок постоянного запоминания, причем выход знакового разряда накапливающего сумматора соединен с входом знакового разряда регистра памяти, тактовый вход регистра памяти соединен с так з 1429285товым входом накапливающего суммато- разователя кодов соединены со старшира, о т л и ч а ю щ и й с я тем, ми разрядными входами регистра памячто, с целью повышения спектральной ти и адресными входами блока постоянчистоты выходного сигнала, введен де-ного запоминания, младшие разрядные литель частоты с переменным коэффици- выходы преобразователя кодов соедиентом деления, выход которого соеди- иены с младшими разрядными входами нен с тактовым входом регистра памя- регистра памяти, разрядные выходы ти, выход генератора тактовых импуль- блока постоянного запоминания соедисов соединен с входом делителя часто иены с соответствующими разрядными ты с переменным коэффициентом деле- входами делителя частоты с переменния, старшие разрядные выходы преоб- ным коэффициентом деления,Составитель А.Мыпакин Редактор А.Ворович Техред М,Дидык Корректор ВРоманенко Заказ 5142/54 Тираж 929 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб д. 4/5Производственно"полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4