Цифровой синтезатор частот

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 19) 1111 9 51)5 Н 03 В 19 ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН нов ные и ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(56) Авторское свидетельство СССР 9 813679, кл. Н 03 В 19/00, 1979.Авторское свидетельство СССР В 1203708, кл, Н 03 И 5/00, 1984, (54) ЦИФРОВОЙ СИНТЕЗАТОР ЧАСТОТ (57) Изобретение относится к радиотехнике. Цель изобретения - упрощение цифрового. синтезатора частот. Цифровой синтезатор частот содержит первый ре гистр 1 памяти, генератор 2 импульсов, накапливающий сумматор (НС) 3, комбинационный сумматор 4, ключ 5, счетный триггер 6, блок 7 вычитания кодов,второй регистр 8 памяти, третий регистр 9 памяти, цифроаналоговый преобразова 2тель (ЦАП) 10, фильтр 11, нижних частот. В исходном состоянии в первый, второй и третий регистры 1,8 и 9 записаны соответственно код числа и, код числа Ы и код суммы предыдущих чисел и+ Ы а в НС 3 записано любое число, например Ы, Последовательность кодов на выходе комбинационного сумматора 4 опережает численное значение кодов НС 3 на величину Ы . Импульс переполнения НС 3 открывает ключ 5 и импульс с выхода генератора 2 изменяет состояние счетного триггера 6 на противоположное. По мере поступления синхроимпульсов выходкоды НС 3 и комбинационного сумматора 4 линейно увеличиваются. В блоке вычитания 7 обеспечивается формирова н е треугольной аппроксимирующей Функ- фу ции, В ЦАП 10.осуществляется преобразование кодов аппроксииируюцей Функции в аналогввую величину. 1 ил.Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано в радиоприемниках и радиопередающих устройствах.Цель изобретения . - упрощение цифро 5ного синтезатора частотНа чертеже представлена структурнаяэлектрическая схема цифрового синтезатора частот, ОЦифровой синтезатор частот содерхситпервый регистр 1 памяти, генератор 2импульсов, накапливаюций сумматор (НС)3, комбинационный сумматор (КС) 4,ключ5, счетный триггер 6, блок 7 вычитания кодов, второй регистр 8 памяти,третий регистр 9 памяти, цифроаналоговый преобразователь (ЦАП) 10, фильтр11 нижних частот.Цифровойсинтезатор частот работает 20следующим образом,В исходном состоянии в первый регистр 1 записан код числа и, во второй регистр 8 - код числа ), н третий регистр 9 - код суммы предыдущихчисел и+ о, а в НС 3 записано любоечисло, например Ы,. При поступленииимпульсов с частотой следования 1 гс выхода генератора 2 в НС 3 формируется последовательность кодов Кг)== О(,+ пг, где г = 1,2 - номер такта работы. В КС 4 осуцествляетсясуммирование выходных кодов К(г) НС 3с кодом и + о третьего регистра 9.Таким образом, последовательностькодов на выходе КС 435К (г) = К (г) +(п+ 1)=К (г)+ , (1) опережает численное значение кодов НС 3 на величину Оа, Изменение инфор мации на выходе НС 3 осуществляется по переднему фронту импульсов с выхода генератора 2. Число двоичных разрядов в НС 3 и КС 4 одинаково, поэтому переполнение содержимого КС 4 нас тупает раньшеьСодержимое НС 3 линейно увеличивается до момента переполнения, когда прибавление очередного числа и изменяет суммарный код Ктак, что он становится равным или больше числа М = 2 , где ш - число двоичных разйрядов НС 3,При переполнении НС 3 на его выходе переполнения формируется сигнал по заднему фронту синхроимпульса. Импульс переполнения открывает ключ 5 и очередной синхроимпульс с выхода генератора 2 изменяет состояние счетного триггера 6 на противоположное, а во внутренний регистр НС 3 записывается код КС 4, который равен суммеЬКС,(г) + оБ, т.е, содержимое КС 4 наопережает содержимое КС 3. После записи в НС 3 выходного кода КС 4 на выходе переполнения прекращается сигнал переполнения и ключ 5 закрывается.В момент переполнения в НС 3 записывается код1 нс(г ) = Ущ(г ) +) (2)1гДе 6 Кнс 1(г ) - остаток после пеРеполнения в г такте работы.Это эквивалентно уменьшению емкости НС 3 на величинуВ момент следущего синхроимпульса к содержимому НС 3 добавляется число и и его выходной код становится равным(К (г +1) - К (г )+п=1, (г )+6+п (3) а выходной код КС 4 опережает его на величину р,и в соответствии с (1) равенК (г +1) - К (г +1)+(, . (4) По мере посТупления синхронп-.зируюцих импульсов выходные коды НС 3 и КС 4 линейно увеличиваются, а в моменты переполнения в НС 3 записывается код остатка, смеценный на величинуи также счетный триггер 6 изменяет свое состояние на противоположное,Т.е. в НС 3 происходит линейное суммирование кодов п.по модулю (М, а окончательное выражение для последовательности кодовК(г)= Ш+пг-(11- ь 1)епг(пг/(11-К, (5)Форми 1)с(вание треугольной аппроксимирующей функции осуществляется в блоке 7 вычитания, который содержит (ш+1) двоичных разрядов.При этом на старший (ш+1) разряд подан сигнал лог. "1",что эквивалентно подаче.на второй вход блока 7 вычитания двоичного кода числа (М)О . Управление режимом работы блока 7 вычитания осуществляется с выхода счетного триггера 6. При низком уровне управляющего сигнала в блоке 7 вычитания осуцествляется простая передача кодов с первого выхода (код Кн(г на выход. При высоком уровне управляюцего сигнала осуцествляется операция вычитания из двоичного кода на втором входе (М+в.) текуцего значения кода на первом(6) Формула изобретения Составитель 10. КовалевТехред М.Моргентал Корректор И. Пожо Редактор А. Долинич Заказ 1922 Тираж 655 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035,. Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Производственно-издательский комбинат "Патент", г.Ужгород, ул. Гагарина,101 5 15787 ,входе К (г) Указанная операция эквивалентна операции инверсии кода по модулю (М-Ы). В результате на выходе блока вычитания формируется последовательность кодов треугольной аппрокси 5 мирующей функции. В ЦАП 10 осуществляется преобразование этих кодов в аналоговую величину, а фильтр 11 выделяет первую гармонику выходного сигна ла, частота которого определяется выражением: При этом цифровой синтезатор частот обеспечивает высокое быстродействие и малый шаг перестройки по частоте и обладает более простой конструкцией. Цифровой синтезатор частот, содержащий последовательно соединенные ге,нератор импульсов, накапливающий сумматор и комбинационный сумматор, пер вый регистр памяти, выход которогосоединен с первым кодовым входом на 99 6капливающего сумматора, последователь Фно соединенные второй регистр памяти и блок вычитания кодов, последовательно соединенные цифроаналоговый преобразователь и фильтр нижних частот, а также третий регистр памяти, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения быстродействия при одновременном упрощении цифрового синтезатора частот, между выходом переноса накапливающего сумматора и первым входом блока вычитания кодов введены последовательно соединенные ключ и счетный триггер, второй вход блока вычитания кодов подключен к кодовому выходу накапливающего сумматора, второй кодовый вход и импульсный вход которого подключены соответственно к выходу комбинационного сумматора и к .выходу ключа, второй вход которого объединен с первым входом цифроаналогового преобразователя и соединен с выходом генератора импульсов, выход третьего регистра памяти подключен к второму входу комбинационного сумматора, а выход блока вычитания кодов соединен с вторым входом цифроаналогового преобразователя,