Синтезатор частот

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИН03 1 7/181 льк тор спект ты с кон,9,СССР 12 . 12 . адио- вышеодных си ержит им д) . ляемы ы 4 с нтом дефроанадр ле е р ед -риельнои техник Целью шение спевлена структурна синтезатора час врем ржит ил- (ИФД) 1, правля емь тоты 4 с ОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЦТИЯМРИ ГННТ СССР(56) Гибсс Г, Темил. Анализара на базе синтезатора частотуром ФАПЧ. - Электроника, 1с. 23-33.Авторское свдетельствоР 1312732, кл. Н 03 . 7/18(57) Изобретение относится ктехнике. Цель изобретенияние спектральной чистоты выхналов. Синтезатор частот содпульсно-фазовый детектор (ИФфильтр 2 нижних частот, упрагенератор 3, делитель частотобным переменным коэффициения, блок коррекции 5, ци Изобретение относится к рад ке и может быть использовано передающих устройствах и в и обретения является пов ральнои чистоты выходных сигналов.На фиг.1 предстаэлектрическая схематот, на фиг.2 (а, б, вные диаграммы,Синтезаторчастот спульсно-фазовый детектфильтр 2 нижних частотгенератор 3, делитель логовый преобразователь (ЦАП) 6, датчик интервалов времени 7, ключ 8. Приэтом ИФД 1 состоитиз первого ключа 9первого конденсатора 10, второго ключа 11, второго конденсатора 12, источника тока 13, первого повторителя14, второго повторителя 15. Делительчастоты 4 содержит сумматор 16 кодов,регистр 17 фазы, блок выцеления 18импульса, блок целения 19. Для уменьшения уровня помех необходимо, чтобынапряжение на выходе второго конденсатора 12 было постоянным, для этогонапряжение на первом конденсаторе 10от тока ЦАП 6 за время Тс равнялосьприращению напряжения от тока источ ника тока 13 за время ДТ, Зацаниевеличины наряжения ЦАП 6 и временных интервалов осуществляется при помощи блока коррекции 5 и датчика интервалов времени 7. 2 ил,дробным переменным коэффициентом деления, блок коррекции 5, цифроаналоговый преобразователь (ЦАП) 6, датчикинтервалов времени 7, ключ 8, Приэтом ИФД 1 состоит из первого ключа9, первого конденсатора 1 О, второгоключа 11, второго конденсатора 12,источника тока 13, первого повторителя 14, второго повторителя 15, Делитель частоты 4 содержит сумматор 16кодов, регистр 17 фазы, блок выделения 18 импульса, блок деления 19. Синтезатор частот работает следуюм образом.ИФД 1, фильтр 2, управляемый генератор 3 и делитель частоты 4 образуют кольцо фазовой автоподстройки частоты а5Пусть М - информационная емкость (в бит) входа управления делителя частоты 4 и ЦАП 6, сумматора 16, регистра 17,т.е. наибольшего количества кодовых комбинаций. В исходном состоянии на управляющем входе присутствует код, числовое значение которого равно Х. КоэФФициент деления блока деления 19 равен И. Длительность импульса датчика интервала времени 7 равна Т, в частном случае Тс=Тс/К, где Т - период эталонного сигналаона входе опорного сигнала. Обозначим через Т разность между Т и периодом сигнала на выходе блока деления 19. 20 В регистре б записано число У, С приходом короткого импульса положительной полярности по входу опорной частоты первый ключ 9 ИФД 1 разряжает первый конденсатор 10, На выходе ЦАП б установлен ток, соответствующий значению У, ЦАП 6 должен иметь токовый выход, либо дополнительный пре- образователь напряжения - ток на выходе. 30По заднему фронту импульса закрывается первый ключ 9. Датчик интервалов времени 7 на время Т открывают клю 8, Первый конденсатор 10 заряжается суммой токов источник тока 1335 и ЦАП б в течение времени Тс, затем ключ 9 закрывается и первый конденсатор 10 продолжает заряжаться током только источника тока 13 (зпюра Зг). В момент появления импульса на выхо.де блока деления 19 происходит перезапись значения напряжения на первом конденсаторе 10 через первый повторитель 14 и второй ключ 11 на второй конденсатор 12. В регистр 6 запи сывается значение Х + У, В установившемся режиме напряжение на втором конденсаторе 12 постоянно и через второй повторитель 15 и фильтр 20 поступает на вход управления управляемого генератора 3 (эпюра Зв), С приходом второго импульса по входу опорной частоты цикл повторяется, причем . в регистре б записано число Х+ У и соответственно ему изменен ток ЦАП 6, Процесс продолжается до тех55 пор, пока число на выходе ЦАП б не превысит М и на выходе переноса сумматора 16 не появится уровень логи ческой единицы, который даст раз -решение блоку выделения 18 удалить один импульс из выходного сигнала управляемого генератора 3. Для определения характеристик блока коррекции 5 считаем, чтоХ ТАТ=- -- , (1)МИ+Х где Х = Х 1 ьХ(М/2 Х = М-Х М/2 (Х( МИз эпюр на фиг. 2 ясно, что для постоянства уровня напряжения на втором конденсаторе 12 необходимо, чтобы напряжение на первом конденсаторе 10 от тока ЦАП б за время Тс равнялось приращению напряжения на первом конценсаторе 10 от тока 1 источника тока 13 за время ЛТ, т,е,1 ЙТ ., МТсЯ= - =о С С(2)где 61 = 1 Х /М - шаг квантованияцЦАП б с полнымтоком 1 =Е я/К., причем Е шАп - напряжение на входе опорного напряжения ЦАП б, К - сопротивление резистивной матрицы К - 2 К ЦАП 6. Из (1) и (2) получаем1 Х(4) ИМ+Х т аким образом, для постоянствауровня напряжения на втором конден - саторе 12 т.для уменьшения уровня побочных составляющих, необхоцимо при изменении Х изменять опорное напряжение ЦАП 6 в соответствии с формулой (4),Блок коррекции 5 может содержать операционные усилители с программируемым аттенюатором. В некоторых случаях опорное напряжение внутри блока коррекции 5 может быть кратно Е, Датчик интервалов времени 7 может содержать делитель частоты с полученными элементами на выходе (на фиг.1 не показан), либо стабильный по длительности формирователь импульса,откуда при 1 = Ео/К, Е с - напряжениена входе опорного напряжения источника тока 13 получаемСин гезатор частот, содержащий последовательно соединенные импульсно- фазовый детектор, фильтр нижних частот, управляемый генератор и делитель частоты с дробным переменным коэффициентом деления, датчик интервалов времени, при этом первый вход импульсно-фазового детектора является входом опорной частоты, вход управления целителя частоты с дробным переменным коэффициентом деления является управляющим входом синтезатора частоты, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повыщения спектральной чистоты выходного сигнала, введены последовательно соединенные 1 О 5 16317Ф о р м ул а и з о б р е т е н и я блок коррекции, цифроаналоговый преобразователь и ключ, сигнальный выход и информационный выход целителячастоты с дробным переменным коэф .фициентом деления подключены соответственно к второму входу импульснофазового детектора и к информационному входу цифроаналогового преобразователя, вход и выход датчика интервалов времени соединены соответственно с первым входом импульсно-фазового детектора и с управляющим входом ключа, выход которого поцключенк управляющему входу импульсно-фазового цетектора, а вход блока коррекции соединен с управляющим входомделителя частоты с дробным переменным коэфФициентом деления.(ъъЕфЪЯ Ю. Ковалийнык Составител Горват Техред Дакт Корректор С,Ше Заказ 55 б Тираж 447 ВНИИПИ Государственного комит 113035, МосквПодписно ГКНТ СССР . изобретениям и открыт5, Раушская наб., д. 4 10 Производственно-издательский комбинат "Патент", г Ужгород, ул.