Синтезатор частот

3 1577071 э10 содержит ФД 5, ФНЧ 6, управляемыйгенератор 7, фазорасщепитель 8 и управляемый фазовращатель 9. Принципформирования частот в синтезаторезаключается в последовательном сдвигечастот генератора 4 и частот управляемых генераторов 7 в каждом каналена величину Р частоты эталонного генератора 1. Врезультате при частотегенератора 4 Е частота управляемогогенератора 7 в первом канале 2 ока Изобретение относится к радиотехнике и может быть использованодля формирования сетки частот в при"емно-передающей аппаратуре.20Цель изобретения - повышениеспектральной чистоты выходных сигналов,На чертеже приведена структурнаяэлектрическая схема синтезатора частот,Синтезатор частот содержит эталонный генератор 1, первый, второйИ-й каналы 2, 2, , 21 фор 1пирования частоты, фазорасщепитель 3, 30эталонной частоты, генератор 4 высокойчастоты. Каждый иэ Мканалов 22 содержит фазовый детектор 5,фильтр нижних частот (ФНЧ) 6, управ"ляемый генератор 7, фазорасщепитель 38 и управляемый фазовращатель 9.Синтезатор частот работает следующим,образом,Эталонный генератор 1 вырабатывает напряжение, частота Р которого 40равна разности частот двух смежныхспектральных составляющих синтезируе мой сетки частот. Генератор 4 высокойчастоты вырабатывает напряжение, частота Е которого соответствует нижней 45или верхней границе синтеэируемойсетки частот. управляемые генераторы7 каждого канала 2 вырабатывают на"пряжения, частоты которых отличаютсяот частоты генератора 4 высокой частоты соответственно на Р, 2 Р, ЗР,(М"1)Р. Фазорасщепители 8 каждого иэ всех каналов преобразуютоднофазные напряжения, поступающиена их вход в М-фазные перед подачей,их на соответствующие входы управле-,ния управляемых фазовращателей 4.Фазорасщепитель 3 преобразует однофазное напряжение эталонного генера-; зывается равной Е + Р, частота управляемого генератора 7 во втором канале 2 Е + 2 Р,и т.д если управляемые фазовращатели настроены так, что да-, ваемый ими сдвиг фаз равен Ч= Яи частота управляемого генератора 7 равна Е - Р, если управляемые фазовращатели 9 дают сдвиг фаз Ч= - Й. Цепь фазовой автоподстройки из блоков 5-7 обеспечивает равенство частот на входах ФД 5, 1 ил. тора 1;в М-фаэное. Каналы 2ефву 2 я содержащие фазовые детекторы 5, фильтры 6 нижних частот, управляемые генераторы 7, обеспечивают подстройку управляемых генераторов 7 соответственно на частоты Е + Р, Е + 2 Р, ., Е + (Н)Р.Принцип синтеза частот в предлагаемом синтезаторе заключается в последовательном сдвиге частот генератора.4 и управляемых генераторов 7 в каждом из всех каналов на величину частоты Р эталонного генератора 1. В результате при частоте генератора 4 высокой частоты Е, соответствующей нижней границе синтезируемой сетки частот, частота управляемого генератора 7 в первом канале 2 оказывается равной Е + Р, частота управляемого генератора 7 во втором канале 22+ 2 Р и т.д. Если частота генератора 4 высокой частоты соответствует верхней границе синтезируемой сетки частот, то частота управляемого генератора 7 в первом канале 2 рав 1на Е - Р, частота управляемого генератора 7 по втором канале 2- Е - 2 Р и т.д. Так, например, частота генератора 7 в первом канале 2 . поддерживается равной Е + Р цепью фазовой автоматической подстройки частоты (ФАПЧ) из блоков 5 - 7 благодаря следующему ходу процессов.1 Напряжение от генератора 4 высокой частоты, изменяющееся по закону Н-.созе., где ы= 2 1 Е, получает в управляемом фазовращателе 9 первого канала 21 дополнительный переменныйфазовый сдвиг, равный Ч= Яс, где Й = 2 Т Е, в результате на выходе управляемого фазовращателя 9 образуется напряжениеа также 15 = Кф Б соя(Ю 1 + с) К ф Ц соя (ы + Я) г.,где К - коэффициент передачи управфйляемого фазовращателя 9 понапряжению.Напряжение, полученное от управляемого фазовращателя 9, действует на другой вход фазового детектора 5, на вход которого поступает напряжение от управляемого генератора 7. Выходное напряжение фазового детектора 5 через фильтр 6 нижних частот подстраивает управляемый генератор 7 и в результате устанавливается равенство частоты напряжения этого генератора Ь) угловой частоте напряжения Ц, т.е, устанавливается равенство.с) Ы + о,Следовательно, частота Е, управляемого генератора 7 в первом канале 2 будет равна й + Р. Аналогично в1цепи из блоков 3 - 7 во втором канале 2 происходит преобразование частоты Г 1 управляемого генератора 7 в частоту Й = 1 + Г, т.е. управляемый генератор 7 дает напряжение с частотой Е + 2 Р, и тедеЕсли частота Г соответствует верхней границе сетки частот, то управляемые фазовращатели 9 настраиваются так, чтобы даваемый ими сдвиг Фазы бып равен не Ч = Я с, а ф= - й . Аналогично изложенному частоты управляемых генераторов 7 в каждом из Иканалов 2 , 2.2 и 1 будут соответственно равны Е - Р, Г - 2 Р,й - ЗР и т.д.Способ осуществления управляемых фазовращателей 9 может быть реализован на варакторах С, , С , подм ключенных к общей нагрузке К, и резисторах развязки К, , К - (не показаны).Под воздействием М-фазного напряжения эталонной частоты емкость варактора С, изменяется в соответствии с выражением 2 аБ = Б . я 1 п у 1 -- (1. - 1)1 фр 3 , Мто ток с частотой ы , проходящий через С., соответственно равенОФ1 = Б усов 1 юй - 2 Я, (1-1)1 Е С к1 ФрСКОК2 Яе соя КЙС +-1)1МЮ- С соя (у + КЯ)г,+2 кя).М 2 15 соя С( ы - Ка)е -- (К+1)ЙГМк (-1)1 Напряжение на выходе управляемогофазовращателя 9, создаваемое суммойэтих токов, равном Кк , М соц: К ,- 1. = - -Р - , Сфб 12 а оф2 ук соя ( 4) + К)О я - (К) кКифри фк (1. - 1)1 + ---- ,С к2 о РОсоя (. - КЯ) С - - (К+1)кМКИфр о как (1-1)--", С ф, кф е о 1)2 3 (К соя) --- -." +о е КС) еМ1577071 йЦсг Мц= --- С, соя(в+2) Е, М Ф 1,Составитель А.МышакинТехред М.Дидык Редактор Л,Зайцева Корректор И,Муска Заказ 1855 Тираж 653 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Производственно издательский комбинат Патентф г.ужгородом ул. Гавари Напряжение на выходе фазсвращателяопределяется выражением т,е, требуемое смещение частоты достигнуто.При этом на вход фазового детектора 5 поступает одна гармоническая сОставляющая.Вращение фазы в обратном направлении может быть получено изменением пбрядка подключения входов управляемо- гО фазовращателя 9 к выходам фаэорасщепйтеля 3 эталонной частоты или к вы 15 хбдам фазорасщепителя 8.11 епь фазовой автоматической подстройки обеспечивает равенство частОт напряжений на входах фазового детектора 5. Этим достигается сиихрониэация управляемого генератора 7Ф каждого канала.2 с напряжением на выхОде управляемого фазовращателя 9 этого канала, 25 1Техническое преимущество предлагаемого синтезатора состоит в том, чТо в отличие от известного в состав колец ФАПЧ не входят преобразователи ч 4 стоты, из-за которых обогащается 30 слектр сигнала, подаваемого на вход фазового детектора, а следовательно, и спектр выходного сигнала. СинтезатОр частот позволяет повысить стабильность выходных колебаний, поскольку. работает без умножителей частоты.35 Формула изобретения.Синтезатор частот, содержащий эталонный генератор, генератор высокой частоты, первый, второй, , М-й канал формирования частоты, каждый из которых содержит соединенные в кольцо управляемый генератор, фазовый детектор и фильтр нижних частот, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повьппения спектральной чистоты выходных сигналов, введены фазорасщепитель эталонной частоты, вход которого соединен с выходом генератора эталонной частоты, в каждый из Иканалов формирования частоты введены последовательно соединенные фазорасщепитель и управляемый фазовращатель, выход которого соединен с дру" гим входом фазового детектора, при этом вхоцы фазорасщепителей первого, второго, третьего, , Х-го каналов соединены соответственно с выходом генератора высокой частоты, с выходом управляемого генератора первого канала формирования частоты, с выходом управляемого генератора вто" рого канала формирования частоты,с выходом управляемого генератора Я-го канала формирования частоты, входы управления управляемых фазовращателей первого, второго Я-го каналов формирования частоты соединены с соответствующими выходами фазорасщепителя эталонной частоты.