Генератор качающейся частоты

(51)4 Н 03 В 23 САНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Ю 4 ь ОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ(56) Патент США У 4129832,кл. Н 03 В 23/00, 12.12.78.Патент США У 4417218,кл., Н 03 В 23/00, 22.11,83,Приоритет по п. 2 Формулы изобретения исчисляется от 31.03,87 по дате подачи присоединенной заявкиУ 4218911/24-09 (050747).(54) ГЕНЕРАТОР КАЧАЮЩЕЙСЯ ЧАСТОТЫ(57) Изобретение относится к радиотехнике. Цель изобретения - повышениелинейности качания частоты, а такжерасширение диапазона скоростей качания выходной частоты. Устр-во содержиг-р 1 тактовых импульсов, двоичныйсчетчик 2, блоки постоянной памяти(БПП) 3 и 8, ЦАП 4 и 9, у-ли 5 и 12управляемый напряжением г-р 6, одновибратор 7, сумматор 10 напряжений,г-р 11 треугольного напряжения и инвертирующий у-ль 13. Точность аппроксимации частотной х-ки г-ра 6 определяется линейностью и стабильностьюуправляющих напряжений на входах ЦАП4 и 9. Поэтому г-р 11 и у-ли 12 и 13должны питаться от стабилизированныхисточников напряжения. Цель достигается за счет обеспечения на выходег-ра 6 сигнала, частота которогопредставляет собой кусочно-линейнуюаппроксимацию между 2" точками (гдеш - разрядность счетчика 2). Устр-вопо п. 2 ф-лы отличается выполнениемг"ра 11 иэ ЦАП 14 и БПП 15, Это обеспечивает расширение диапазона скоро"стей качания выходной частоты. 1 э.п.ф-лы, 3 ил.Изобретение относится к СВЧ-радиотехнике и может быть использовано в автоматизированной радиоизмерительной аппаратуре для измерения частотных характеристик радиоустройств.Целью изобретения является повышение линейности качания частоты, а также расширение диапазона скоростей качания выходной частоты. 10На фиг. 1 приведена структурная электрическая схема генератора качаЮщейся частоты; на фиг. 2 и 3 - диаграммы, поясняющие работу генератора качающейся частоты. 15Генератор качающейся частоты (фиг. 1) содержит генератор 1 тактовых импульсов, двоичный счетчик 2, первый блок 3 постоянной памяти БПП, первый цифроаналоговый преобразователь (ЦАП) 4, первый усилитель 5, управляемый напряжением генератор (ГУН) 6, одновибратор 7, второй блок 8 постоянной памяти (БПП), второй цифроаналоговый преобразователь (ЦАП) 9, 25 :сумматор 1 О напряжений, генератор 11 треугольного напряжения, второй усилитель 12, инвертирукзций усилитель :,13, Генератор 11 треугольного напряжения (фиг. 1) содержит цифроаналоговый преобразователь (ЦАП) 14 и блок 15 постоянной памяти (БПП).Генератор работает следующим образом.Генератор 1 тактовых, импульсов вырабатывает импульсы (фиг. 2 а, За), синхрониэирующие работу генератора качающейся частоты и внешнего индикаторного устройства, Двоичный счетчик 2 осуществляет счет импульсов. 40 После прохождения 2 импульсов, где ш - разрядность двоичного счетчика, на выходе переноса появляется импульс, запускающий одновибратор 7. На выходе последнего появляется отрицательный импульс (фиг. 2 б), запрещающий счет и представляющий собой импульс обрат, ного хода, необходимый для синхронизации внешнего индикаторного устройства, После окончания импульса вновь разрешается, счет, При, этом на выходах первого БПП 3 и второго БПП,8 устанавливаются коды, в соответствии с ранее занесенными в них таблицами. Импульсы (фиг. 2 в), поступающие на младший адресный вход второго БПП 8,55 также поступают на вход генератора 11. Генератор 11 может быть выполнен в виде интегратора, постоянная времени которого. выбирается равной приблизительно 10 Тр , где Тт - период повторения импульсов генератора 1 тактовых импульсов. Это условие позволяет получить хорошую линейность треугольного напряжения на выходе генератора 11. Далее импульсы с выхода генератора 11 поступают на входы второго усилителя 12 и инвертирующего усилителя 13. Регулировкой смещения второго усилителя 12 и инвертирующего усилителя 13 добиваются однополярного напряжения на их выходах например положительного. Таким образом, на входы опорного напряжения первого ЦАП 4 и второго ЦАП 9 поступают равные по амппитуде противофаз-. ные напряжения (фиг. 2 г и д соответственно), На выходе первого ЦАП 4 на" пряжение пилообразно изменяется между соседними точками развертки (фиг,2 е), принимая в нечетных точках значения в соответствии с записанным в первом БПП 3 кодом. В четных точках при ну-левом напряжении на входе опорного напряжения первого ЦАП 4 изменение кода на выходе первого БПП 3 не оказывает влияния на выходное напряжение первого. ЦАП 4. На выходе второго ЦАП 9 напряжение также изменяется пилообразно между соседними точками развертки (фиг, 2 ж), принимая в четных точках значения в соответствии с записанным во втором БПП 8 кодом, Код на выходе второго БПП 8 изменяется в нечетных точках при нулевом напряжении на. входе опорного напряжения второго ЦАП 9 не оказывая влияние на выходное напряжение второго ЦАП 9, Напряжение на выходе сумматора 10, на входы которого поступают напряжения с первого ЦАП 4 и второго ЦАП 9, равно их сумме (фиг. 2 з), т.е. представляет кусочно-линейную аппроксимацию между 2 ф точками. Напряжение свыхода сумматора 10 поступает на вход первого усилителя 5 и далее на вход ГУН 6, частота на выходе которого (фиг, 2 и) представляет собой кусочно"линейную аппроксимацию между 2 точками.Точность аппроксимации частотной характеристики ГУН 6 определяется линейностью и стабильностью управля" ющих напряжений на входах опорного напряжения первого ЦАП 4 и второго ЦАП 9, поэтому генератор 11, а также второй усилитель 12 и инвертирующийусилитель 1 Э должны питаться от стабилизированных источников напряжения,Дпя расширения диапазона скоростей качания выходной частоты генератора качающейся частоты генератор 11 предпочтительнее выполнить в виде последовательно соединенных БПП 15 и ЦАП 14. БПП 15 используется дпя хранения значений двоичного кода аргумента функции вида треугольник. Таким образом, на выходе ЦАП 14 ступенчатое треугольное напряжение (фиг. Эб, кривая 1). Второй усилитель 2 и инвертирующий усилитель 1 Э на больших скоростях качания могут несколько интегрировать ступенчатое напряжение (фиг. Эб, кривая 2). Их быстродействие выбирается из расчета, чтобы они не искажали треугольное напряжение на максимальных скоростях качания.Формула из о бр ет ения1. Генератор качающейся частоты, содержащий последовательно соединенные двоичный счетчик, первый блок по, стоянной памяти и первый цифроаналоговый преобразователь, последовательно соединенные первый усилитель и управляемый напряжением генератор,. а также генератор тактовых импульсов, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повьвпения.линейности качания частоты, введены одновибратор, вход которого соединен с выходом переноса двоичного счетчика, последовательно соединенные второй блок Постоянной памяти, адресные входы которого соединены с соответствующими выходамидинены с соответствующими выходами40 младших разрядов двоичного счетчика,5 10 15 20 25 30 35 двоичного счетчика, второй цифроаналоговый преобразователь и сумматорнапряжений, другой вход которогоподключен к выходу первого цифроана-.логового преобразователя, последовательно соединенные генератор треугольного напряжения, вход которогосоединен с младшим адресным входомвторого блока постоянной памяти, ивторой усилитель, а также инвертирующий усилитель, причем выходы второго усилителя и инвертирующего усилителя соединены соответственно с входами опорного напряжения первого ивторого цифроаналоговых преобразователей, вход инвертирующего усилителяобъединен с входом второго усилителя,выход генератора тактовых импульсовсоединен с входом двоичного счетчика,выход сумматора напряжений. соединенс входом первого усилителя, выход одновибратора соединен с входом сбросадвоичного счетчика,2. Генератор по п. 1, о т,л и -ч а ю щ и й с я тем, что, с цельюрасширения диапазона скоростей качания выходной, частоты, генератор треугольного напряжения выполнен в видепоследовательно соединенных блока постоянной памяти и цифроаналоговогопреобразователя, выход которого является выходом генератора треугольногонапряжения, вход старшего адресногоразряда блока постоянной памяти является входом 1 енератора треугольногонапряжения, а входы младших адресннх разрядов блока постоянной памяти сое1425804 1 йШЦЦБ. а Фи. Эставитель А,Мьппакинкред М,Ходанич Редактор И.Шу орректор О,Кр в Подписно Тираж 928 ВПИИПИ Государс по делам изо 35, Москва, Ж каэ 4781/53 крыти наб.,1130 Производственно-полиграфическое предприят О Р венного ком ретений и о 5, Раушскал Ужгород, ул. р ста,