Синтезатор частот

ОЮЗ СОВЕТСКИХ ОЦИАЛИСТИЧЕСКИРЕСПУБЛИК 57 03 Ь 7/ФУ БРЕТЕН ПИСАНИ А ВТОРСНОМУ ениелиГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ ВИДЕТЕЛЬСТВУ(56) Авторское свидетельство СССРУ 1172011, кл. Н 03 Ь 7/18, 1984.Авторское свидетельство СССРУ .1234966, кл, Н 03 Ь 7/18, 1984(57) Изобретение относится к радитехнике и обеспечивает расширение динамического диапазона и повышение линейности детектирования. Выбором величины резистора 3 достигается такое положение, когда на входном конденсаторе (К) 2 возникает напряжение равное величине изменения напряжения на К 8, чем определяется стабильност угла отсечки входного напряжения в базоэммитерном переходе транзистора 1 при измерении уровня ВЧ-сигналаи тем самым обеспечивается расшир динамич. диапазона и повышение нейности детектирования. 1 ил.1 13634Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано вприемо-передающей аппаратуре ив контрольно-измерительных устройствах,Цель йзобретения - повышение быстродействия синтезатора частот.На чертеже представлена структурная электрическая схема синтезаторачастот. 10Синтезатор частот содержит управляемый генератор 1, смеситель 2, делитель 3 частоты с переменным коэффициентом деления (ДПКД), коммутатор4, импульсно-фазовый детектор (ИФД) 155, фильтр 6 нижних частот, генераторопорной частоты 7, умножитель 8 частоты, делитель 9 частоты с фиксированным коэффициентом деления (ДФКД),инвертор 10, формирователь 11 одиночного импульса, регистр 12 сдвига,цифровой частотно-фазовый детектор (ЦЧФД)13, цифровой интегратор 14, цифроаналоговый преобразователь (ЦАП) 15,анализатор 16 кода, первый 17, второй 18 25итретий 19 элементы И, ЛК-триггер20, счетчик 21 и Р-триггер 22. Приэтом ЦЧФД 13 содержит регистр 23 кода частоты и второй счетчик 24, ацифровой интегратор 14 состоит из 30сумматора 25 кодов и регистра 26памяти,Синтезатор частот работает следующим образом.В определенный момент времени навыходе управляемого генератора 1 имеется некоторая частота, которая преобразуется в смесителе 2 и поступаетна вход ДПКД 3. Эти элементы совместно с коммутатором 4, ИФД 5 и фильтром 406 образуют кольцо фазовой автоподстройки частоты. С выхода ДПКД 3 сигнал через формирователь 11 поступаетна вход регистра 12 сдвига, которыйявляется синхронизатором для цепи 45автопоиска, состоящей из ЦЧФД 13,цифрового интегратора 14 и ЦАП 15. Навыходах регистра 12 сдвига получаются импульсные последовательности, которые определяют время установки кода 50с выхода регистра 23 кода во второмсчетчике 24 ЦЧФД 13, а также времяначала и конца счета импульсов вторым счетчиком 24, запись информациив регистр 26 памяти цифрового интегратора 14 и переключают П-триггер 22.Значение. кода М, поступающего на установочные входы второго счетчика 24,определяется из соотношения 57 пкД л (Е Е ) Р Е и 2 1Оп ф оп где Ящ 4 - коэффициент деленияДПКД 3,Г- частота генератора 7опорной частоты;- длительность импульсаформирователя 11,(Е -Е ) - задержка между импульса 2ми с первого и второговыходов регистра 12сдвига.С момента Е, до Епроизводитсяустановка кода второго счетчика 24,с момента Е- счет импульсов с генератора 7 опорной частоты до момента Е - останова счетчика 24, Еслив момент останова счета на выходевторого счетчика 24 значение кодане будет равно нулю, то на вход первого элемента И 17 поступает разрешающий уровень, при наличии которогокоммутатор 4, выполненный, например,в виде мультиплексора, соединяет входИФД 5 с выходом инвертора 10. Значение кода на выходе реверсивного счетчика суммируется в сумматоре 25 цифрового интегратора 14 со значениемкода на выходе регистра 26 памяти,и в момент Е 4 по сигналу с выходапервого элемента И 17 полученнаясумма записывается в регистр 26.Вновьполученное значение кода с выходацифрового интегратора 14 изменяетнапряжение на выходе ЦАП 15, в результате чего изменяется частота навыходе управляемого генератора 1.Характеристика изменения частоты построена так, что код сигнала ошибкина выходе ЦЧФД 13 при этом приближается к нулевому значению. При этомна второй вход ИФД 5 поступает частота с выхода ДФКД 9, но сдвинутаяинвертором 10 на 180 О, Это обеспечивает постоянное напряжение на выходе фильтра 6, Процесс изменениячастоты управляемого генератора 1продолжается до тех пор, пока навыходе второго счетчика 24 не установится нулевой код. Тогда на инверсном выходе П-триггера 22 появляетсясигнал, который запрещает прохождение импульса записи через первыйэлемент И 17, и коммутатор 4 соединяет первый вход ИФД 5 с выходомДПКД 3, При этом на выходе ЦАП 15устанавливается постоянный код,коль 1363457цо фазовой автоподстройки включается и в синтезаторе частот устанавливаетгя режим фазовой синхронизации.Если синтезатор частот выйдет из режима фазовой синхронизации, то вновь код на выходе ЦЧФД 13 будет отличен от нуля и на вход второго элемента И 18 через анализатор кода 16 поступает сигнал логической единицы. Если в этот момент на второй вход второго элемента И 18 поступает уровень логического нуля, то 0- триггер 22 по сигналу с регистра 12 сдвига переключается в единичное состояние. В таком же состоянии находится и ЛК-триггер 20, при этом заканчивается сигнал установки в нуль счетчика 21 и на входе третьего элемента И 19 устанавливается разрешающий уровень. Счетчик 21 начинает счет импульсов с генератора 7 опорной частоты, пока на его выходе не появится сигнал логической единицы, который обнуляет ЗК-триггер 20. При этом Р-триггер 22 по сигналу с регистра 12 сдвига устанавливается в нулевое состояние и на установочном входе счетчика 21 появляется сигнал установки нуля. После того, как с инверсного выхода В-триггера 22 на второй вход первого элемента И 17 поступает разрешающий потенциал, включается цепь автопоиска, а коммутатор 4 соединяет вход ИФД 5 с входом инвертора 10, Если на выходе ЦЧФД 13 значение кода , соответствует нулевому, то на выходе второго элемента И 18 будет уровень логической единицы. При помощи сигнала с соответствующего выхода регистра 12 сдвига переключается П- триггер 22, который дает запрет для первого элемента И 17, и коммутатор 4 подключает вход ИФД 5 к входу ДПКД 3. В этот момент начинается переходный процесс установления фазы колебаний управляемого генератора 1. Далее переключается ЛК-триггер 20, который блокирует второй элемент И 18 и разрешает счет импульсов счетчиком 21.Блокировка держится до тех пор, пока на выходе счетчика 21 не появится логическая единица, которая устанавливает ЭК-триггер 20 в нулевое состояние. Таким образом, если даже на выходе ЦЧФД 13 значение кода отлично от нуля, что возможно при пе реходном процессе, второй элемент И18 не изменяет своего состояния, аследовательно, цепь автопоиска невключается повторно, Это обеспечивает устойчивость работы синтезаторачастот в режиме переходного процесса,вследствие чего уменьшается времявхождения в синхронизм. Время блокировки определяется из расчета времени переходного процесса установленияфазы,5 10 Формула изобретения 15 дом регистра сдвига, с первым входомформирователя одиночного импульса и Синтезатор частот, содержащий соединенные в кольцо управляемый генератор, смеситель, делитель частоты спеременным коэффициентом деления,ком мутатор, импульсно-фазовый детектори фильтр нижних частот, последовательно соединенные генератор опорнойчастоты и умножитель частоты, выходкоторого подключен к другому входу 25 смесителя, последовательно соединенные цифровой частотно-фазовый детектор и цифровой интегратор, а такжецифроаналоговый преобразователь, выход которого подключен к управляюще му входу управляемого генератора,анализатор кода, вход которого соединенс выходом цифрового частотно-фазового детектора, первый вход которогоподключен к выходу генератора опор ной частоты, Эк-триггер, И- риггери счетчик, о т л и ч а ю щ и й с ятем, что, с целью повышения быстродействия, в него введены последовательно соединенные делитель частоты 40 с фиксированным коэффициентом деления и инвертор, последовательно соединенные формирователь одиночногоимпульса, регистр сдвига и первыйэлемент И, а также второй элемент И 45 и третий элемент И, при этом выходпервого элемента И соединен с тактовым входом цифрового интегратора, выход которого подключен к входу цифроаналогового преобразователя, второйвход первого элемента И объединен сустановочным входом счетчика и с управляющим входом коммутатора и подключен к инверсному выходу Э-триггера, прямой выход которого соединен с 55 5-входом ЭК-триггера, тактовый входКоторого объединен с первым входомтретьего элемента И, с тактовым вхоСоставитель Ю.КовалевРедактор А.Огар Техред М.Дидык Корректор М.Максимишинец Заказ б 379/53 Тираж 900 , ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д, 4/5 Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул, Проектная, 4 513634576 с входом делителя частоты с фиксиро- мента И подключены соответственно к ванным коэффициентом деления и под- выходу анализатора кода, к инверсноключен к выходу генератора опорной му выходу ЗК-триггера и к Р-входу Р- частоты, второй вход формирователя б триггера, второй вход и выход треть- одиночного импульса соединен с выхо- его элемента И соединены соответстдом делителя частоты с переменным ко- венно с прямым, выходом ЭК-триггера эффициентом деления, второй, третий и с тактовым входом счетчика, выход и четвертый выходы регистра сдвига которого подключен к установочномусоединены соответственно с вторым 10 входу ЭК-триггера, выход делителя входом цифрового частотно-фазового частоты с фиксированным коэффициендетектора, с управляющим входом циф- том деления соединен с вторым входом рового частотно-фазового детектора, импульсно-фазового детектора, а выс тактовым входом Р-триггера, первый ход инвертора подключен к второму и второй входы и выход второго эле б входу коммутатора.