Цифровой синтезатор частот

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз Советсинх Социалистических Республнн(23) Приоритет Государственный комитет СССР ио делам изобретений и открытий(088.8) Дата опубликования описания 300681(71) Заявите 54) ЦИФРОВОЙ СИНТЕЗАТОР ЧАС Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано для синтеза частот в радиопередаю- щих, радиоприемных устройствах, а также в измерительной технике,Известен цифровой синтезатор частот, содержащий последовательно включенные генератор опорных импульсов, делитель частоты с переменным коэффициентом деления(ДПКД) вход и выход которого подключены к анализатору временного положения выходных импульсов, включенного меж ду вторым выходом блока управления и входил запрета ДПКД, и триггера. Иежду выходом ДПКД и входом триггера включено устройство коррек- ции временного положения импульсов, управляющим вход которого подключен к другому выходу анализатора 1.Недостатком такого синтезатора .является невозможность использования.высоких опорных частот из-за технической сложности создания,высокочастотного устройства коррекции временного положения импульсов.Наиболее близкий к предлагаемому цифровой синтезатор частот, со 1 держит последовательно соединенные опорный генератор, устройство блокировки и счетчик по модулю й, атакже вычислитель и последовательносоединенные делитель частоты и накопитель, один выход которого соедин нен с управляющий входом устройства блокировки, при этом вход делителя частоты соединен с выходомопорного генератора, а первый и второй выходы вычислителя соединенысоответственно с управляющимвходомсчетчика по модулю. Й и другим входол накопителя 21.Однако известный цифровой синтезатОр частот имеет относительно15 узкий диапазон выходных частот,вследствие того, что возможность использования.высокой опорной часто-ты сужается из-эа наличия в нем генератора задержки, в котором долж 20 на осуществляться задержка прямоугольного импульса длительностьюпримерно равной половине периодавходного сигнала. Величина задержкидолжна быть в десятки раз меньше2 длительности импульса, что значительно повышает сложность процессазадержки,Цель изобретения, - расширеО диапазона выходных частот.Поставленная цель достигаетсятем, что в цифровой генератор, содержащий последовательно соединенные опорный генератор, устройствоблокировки и счетчик по модулю й,а так;ке вычислитель и последовательно соединенные делитель частоты инакопитель, один выход которого соединен с управляющим входом устройства блокировки, при этом вход делителя частоты соединен с выходомойорного генератора, а первый и вто-рой выходы вычислителя соединенысоответственно с управляющим входомсчетчика по модулю й и другим входом накопителя, между выходом опорного .генератора и .тактовым входом 15накопителя введены последовательносоединенные устройство управленияфазой, формирователь импульсови устройство выделения импульсов,управляЮщий вход которого подклю Очен к выходу счетчика по модулю й,а другой вход устройства управленияФазой соединен с другим выходом на-.копителя,На чертеже представлена структурная электрическая схема предлагаемого устройства.Цифровой синтезатор частот содержит опорный генератор 1, устройство 2 управления Фазой, устройство 3 блокировки, делитель 4 частоты, формирователь 5 импульсов, устройство б выделения импульсов, счетчик 7 по модулю й, накопитель 8, вычислитель 9.3 35Цифровой синтезатор частот работает следующим образом,Гармонический сигнал опорногогенератора 1 через устройство 3 блокировки и счетчик 7 по модулю й поступает на.управляюц 1 ий вход устройства б выделения импульсов. В вычислителе 9 происходит вычисление отношениячастоты опорного генератора 1 к выходной частоте и преобразование этого отношения в код. Код целой части 45этого отношения подается на управляющий вход счетчика 7 по модулю й,а код дробной части - на накопитель8, в котором организуются управляющие сигналы на устройство 3 блокировки и на устройство 2 управленияФазой. Выходной сигнал с устройстваб выделения импульсов тактируетнакопитель 8. Тот же гармоническийсигнал опорного генератора 1 поступа.ет на устройство 2 управления Фазой, где по команде с накопителя 8сдвигается по фазе на необходимуювеличину. Сдвиг по Фазе не превышает ЗбО. Осуществить сдвиг по Фазегармонического сигнала постоянной час тоты с достаточной точностью и надостаточно высокой частоте не представляет особых трудностей. Для этого используется или управляемыйФазовращатель, или управляемаялинив 65 задержки, рабочая частота которых практически, не ограничена.Далее сдвинутый сигнал поступает через Формирователь 5 импульсов на устройство б выделения импульсов, где по команде со счетчика 7 по модулю й пропускается на выход один импульс.Таким образом, средняя выходная частота получается на выходе счетчика 7 по модулю й, а устройство 2 управления фазой, Формирова,тель 5 импульсов и устройство б выделения импульсов создают равномерную расстановку выходных импульсов в пределах одного периода входной опорной частоты.Суть предложения заключается в резком снижении требований к быстродействию блока управления фазой, так как Фазовый сдвиг всех промехуточных импульсов несущественен. Важно только, чтобы требуемый сдвиг фазы установился к моменту начала импульса, пропускаемого блоком выделения импульсов на выход синтезатора.Сдвиг Фазы гармонического колебания осуществляется с большой степенью точности и легко реализуем на высоких частотах.Не представляет затруднений и выбор необходимого импульса из импульсной последовательности. Все вместе взятое дает возмокность получать на выходе синтезатора импульсы, сдвинутые во времени на нужную величину на значительно более высокой выходной часто те, чем в известном синтезаторе,Спектральная чистота выходного сигнала как извеСтного, так и предлагаелого синтезатора определяется отношением частоты опорного генератора к выходной частоте и быстродействием программируемого генератора задеркки (в известном) или устройства управления фазой. (в предлагаемом устройстве). Преимущество предлагаемого устройства состоит в том, что каждая новая команда на изменения Фазового уровня, поступающая от накопителя по окончании выходного импульса, должна быть реализована к моменту начала следующего выходного импульса.Это означает, что задолго до появления выходного импульса все выходные импульсы задержаны на необходимое время и нужный импульс пропускается устройством выделения импульсов, в то время как в известном необходимо произвести задержку одного единственного прямоугольного импульса, длительность которого мень. ше периода входной частоты. Сдвиг фазы гармонического сигнала реали- зуется значительио проще и точнее, чем задержка одиночного импульса.843157 Формула изобретения Составитель Г. Захогорова Техред Т,Маточка коКоррек Бабине Редак ирая 988ственного комитета СССРбретений и открытийЖ, Раушская наб., д,4/ 9/78 ВНИИПИ Гос по делам 113035, МоЗаказ 5 одписное к ПП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная,Филиал Таким образом, предлагаемое устройство позволяет увеличить частоту опорного генератора, повысить точ. - ность установки рассчитанного в нако пителе времени задержки (или Фазового сдвига) и тем самым расширить диапазон выходных частот синтезатора. а также улучшить спектральную чистоту выходного сигнала. Цифровой синтезатор частот, содержащий последовательно соединенные опорный генератор, УСтройство блокировки и счетчик по модулю й, а также вычислитель и последовательно соединенные делитель частоты и накопитель, один выход которого соединен с управляющим входом устройства бло . кировки, при этом вход делителя частоты соединен с выходом опорного генератора, а первый и второй выходы вычислителя соединены соответственно с управляющим входом счетчика по модулю й и другим входомнакопителя, о т л и ч а ю щ и й с ятем, что, с целью расширения диапазона выходных частот, между выходомопорного генератора и тактовым входом накопителя введены последовательно соединенные устройство управления фазой, формирователь импульсов и.устройство выделения импульсов, управляющий вход которогоподключен к выходу счетчика по модулю й, а другой вход устройства управления фазой соединен с другим вы 15 ходом накопителя.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРР 629632, кл. Н 03 В 19/00, 1976.20 2. Патент СЮА Р 3976945,кл. 328-14,. опублик 1976 (прототип ).