Цифровой синтезатор частот

(50 4 Н 03 К 23/00, 5/156Гжс; ."1 Я7." ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Ф ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(56) Авторское свидетельство ГССРУ 1007199, кл. Н 03 К 23/00,02.07.81,Авторское снидетельстно СССРФ 940312,кл. Н 03 К 23/00,29.12.80.(54) ЦИФРОВОЙ СИНТЕЗАТОР ЧАСТОТ(57) Изобретение относится к импульсной технике и может быть использованон устройствах формирования сетки частот. Цель изобретения - повышениебыстродействия - достигается за счетисключения нлияния задержек в дешифраторе и в реверсивном счетчике импульсов. Другая цель - расширениефункциональных возможностей - достигается за счет получения дополнительной импульсной последовательности,которая сдвинута по фазе относительноосновной, На чертеже показаны генератор 1 опорной частоты, программойблок 2, формирователь 3 импульсов,фазосднигающая цепочка 4, блок 5 управления фазоным сдвигом, элементы И6-9, элемент ИЛИ 10, дешифратор 1,ренерсивный счетчик 12 импульсов, регистр 13. Блок 5 управления фазовымсдвигом содержит элементы И 14-17 иэлемент ИПИ 18. Входные шины 19 и 20соединены соответственно с выходомэлемента ИЛИ 10 и с выходом блока 5.Блок 2 может быть ныполнен в видекоммутируемого переключателя управляемого делителя или умножителя частоты с равномерной выходной импульсной последовательностью. 1 з.п. ф-лы,1 ип.Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано н устройствах формирования сетки частот.Цель изобретения - повышение быстродействия за счет исключения влияния задержек в дешифраторе и в реверсивном счетчике импульсов, а также расширение функциональных возможностей за счет получения дополнительной импульсной последовательности, которая сдвинута по фазе относительно основной.На чертеже приведена электрическая 5 структурная схема устройства.Цифровой синтезатор частот содержит генераторопорной частоты, выход которого соединен с входом программного блока 2 и через формирователь 3 импульсов с входом Фазосдвигающей цепочки 4, выходы которой соединены с соответствующими входами первой группы входов блока 5 управления фазовым сднигом и первыми входами 2; соответственно первого б, второго 7, третьего 8 и четвертого 9 элементов И,выходы которых соединены с соответствующими входами элемента ИЛИ 10, дешифратор 11, ренерсинный счетчик 12 импульсон и регистр 3, соответтнующие выходы которого соединены с вторыми входами первого б, второго 7, третьего 8 и четвертого 9 элементов И и с соответствующими входами второй группы входов блока 5 управления35 фазовым сдвигом, управляющий вход с выходом блока 5 управления Фаэовым сдвигом, информационные входы - с оответствующими выходами дешифратора40 11, входы которого соединены с соответствующими выходами реверсивного счетчика 12 импульсов, тактовый и управляющий входы которого соединены соответственно с первым и нторым выходами программного блока 2.Блок 5 управления Фаэовым сдвигом содержит первый 14, второй 15, третий 1 б и четвертый 17 элементы И, первые входы которых соединены с соответствующими входами перной группы входов блока 5 управления фазовым сдвигом, первый, второй, третий и четвертый входы второй группы входов которого соединены с вторыми входами соответственно второго 15, третьего 16, четвертого 17 и первого 14 элементов И, выходы которых соединены с соответствующими входами элемента ИИ 18, выход которого оединен с выходом блока 5 управления Фазоным сдвигом.Лервая 19 и вторая 20 выходные шины соединены соответственно с выходом элемента ИЛИ 1 О и с выходом блока 5 управления Фазовым сднигом.Лрограммный блок 2 может быть выполнен в виде коммутируемых переключателями управляемого делителя (или умножителя) частоты с равномерной ныходной импульсной последонательностью,Цифровой синтезатор частот работает следующим образом,Лля простоты рассмотрения работыустройства на чертеже изображена Фазосднигающая цепочка 4, имеющая четыре отвода что соответствует сдвигуофаз между соседними отнодами 90(для общего случая число отводов цепочки может быть любым) .Из импульсной последовательности,поступающей с выхода генератора 1 через Формирователь 3, цепочка 4 формирует четыре импульсные последовательности, сдвинутые относительно другодруга на 90 . В двух группах элементов И б - 9 и 14 - 17 производитсякоммутация этих последовательностей,и на элементах 1 О и 8 Формируютсявыходные импульсные последовательности,Направление коммутации определяет работу устройства на увеличение или уменьшение частоты и задается кодом знака с второго выхода блока 2. Синхронизация переключений с одной импульсной последовательности цепочки 4 на другую в устройстве производится с помощью импульсон дополнительной импульсной последовательности, Формируемой блоком 5, которые осуществляют запись в регистр 13 очередного состояния дешифратора 11 вмоменты, исключающие воэможность пропуска одного импульса или появления ложньх импульсов на шине 9, так как коммутирующие (на шине 20) и коммутируемые на выходах цепочки 4 импульсные последовательности не могут совпать во времени,Скорость коммутации определяется конкретными требованиями отклонения выходных частот от частоты генератора 1 и задается блоком 2 с помощью управляютей импульсной последователь - ногти, поступающей на тактовый вход6782 Г+ Й/4, о где Го 3 140 счетчика 12 н произвольные моменты времени.Рассмотрим подробно работу синтезатора ца увеличение выходной часто ты.Счетчик 12 работает в этом случае на вычитание, и увеличение выходных частот происходит за счет уменьшения периода следования импульсов выходных последовательностей в моменты коммутации. Управляющие импульсы с регистра 13 на входы группы элементов И поступают таким образом, что переключение импульсных последовательностей происходит в группе элементов И 6 - 9 в очередности с первого, с четвертого, с третьего и с второго выходов цепочки 4, а в группе элементов И 14 - 17 в очередности. с нторого, с перного, с четнертого и с третьего выходов цепочки 4, При этом на шинах 19 и 20 формируются импульсные последонательности, сдвинутые относительно друг друга на 90 и с час- тотой частота импульсон генератора 1;частота переключений отводовцепочки 4. 1 О 15 20 25 30 подтверждают информацию в регистре 13.При поступлении следующих импуль" сов с выхода блока 5 аналогично производятся дальнейшие переключения импульсных последовательностей цепочки 4. Таким образом, импульсные по. следовательности на шинах 19 и 20ооказываются сдвинутыми на 90 друг относительно друга, и так как в моменты переключения импульсньм последовательностей цепочки 4 происходит уменьшение периода следования импульсов на шинах 19 и 20, выходная частота увеличится.Работа устройства на уменьшение выходной частоты происходит аналогично работе на увеличение, с той лапь разницей, что коммутация импульсных последовательностей цепочки 4 в двух группах элементов И осуществляется в последовательности с первого, с второго, с третьего и с четвертого выходов цепочки 4 в группе элементов И 6 - 9 и с второго, с третьего, с четвертого и с первого выходов цепочки 4 в группе элементов И 14 - 17, что приводит к уменьшению выходной частоты устройства. Ф о р м у л а и з о б р е т е н и яРассмотрим типовой случай коммутации импульсных последовательностей с35 выходов цепочки 4. Импульс последовательности Р и сигнал о знаке приращения поступают соответственно на тактовый и управляющий входы счетчика 12, после чего состояние счетчика40 12 уменьшается на единицу. Изменившееся состояние счетчика 12 расшифровывается в дешифраторе 11 и очередным импульсом с выхода блока 5 переписывается в регистр 3, Сигнал с45 одного из выходов регистра 13 подается на соответствующие входы элементов двух групп элементов И 6 - 9 и 14 - 17 таким образом, что, если на шине 19 была импульсная последовательность с первого выхода цепочки 4,50 а на шине 20 - с второго выхода цепочки 4, то произойдет переключение на последовательность с четвертого в.хода цепочки 4 на шине 19 и на последовательность с первого выхода цепочки 4 ца шине 20, Выходные импульсы блока 5, если состояние счетчика 12 и дедифратора 11 не изменялось,1. Цифровой синтезатор частот, содержащий генератор опорной частоты, выход которого соединен с входом программного блока и через формирователь импульсов с входом фазосдвигающей цепочки, первый, второй, третий и четвертый ныходы которой соединены с соответствующими входами первой группы входов блока управления фвэовым сдвигом и первыми входами соответственно первого, второго, третьего и четвертого элементов И, вторые входы которьм соединены с соответствующими входами второй группы входов блока управления фазовым сдвигом, выходы - с соответствующими входами элемента ИЛИ, выход которого соединен с первой выходной шиной, дешифратор, входы которого соединены с соответствующими выходами реверсивного счетчика импульсов, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения быстродействия, в него внедены вторая выходная шина и регистр, выходы которого соединены с соответствующими входами нторой группы входов блокаСоставитель А.СоколовТехред М. Дидык Корректор Г. Решетник Редактор Е.Копча Заказ 3207/54 Тираж 928 Подписное В 11 ИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д, 4/5Производственно-полиграфическое предприятие, г, Ужгород, ул. Проектная, 4 5 14067826 управления фаэовым сдвигом, управляв- вый, второй, третий и четвертый элещий вход - с выходом блока управления менты И, первые входы которых соедифазовым сдвигом и с второй выходной нены с соответствующими входами першиной, информационные входы - с соот- вой группы входов блока управления5ветствующими выходами дешифратора, фаэовым сдвигом, первый, второй, трепри этом тактовый и управляющий вхо- тий и четвертый входы второй группы ды реверсивного счетчика импульсов входов которого соединены с вторыми соединены соответственно с первым и входами соответственно второго, тревторьи выходами программного блока. 1 О тьего, четвертого и первого элемен 2. Синтезатор по п.1, о т л и тон И, выходы которых через элементы ч а ю щ и й с я тем, что блок управ- ИЛИ соединены с выходом блока управления фазовым сдвигом содержит пер- ления фазовым сдвигом.