Синтезатор частот

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИРЕСПУБЛИК 1721827 А 1 1)5 Н 03 1. 7118 ОсудАРственный кОмитетО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ельский ыи генерачастоты, М (показаны чик 5 круприминатор ного тока, ляемый ав- еобразовасмеситель ьтр 11, перн (С(57) Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано в системах радиосвязи, радиолокации, а также в радиоизмерительной технике. Цель изобретения - расширение полосы выходных рабочих частот при сохрании шумовых характеристик и быстродействия. Синтезатор частот содержит опорный генератор 1. умножитель 2 частоты, первый, ., М-й блоки преобразования частоты (БПЧ) 3, 4(2) 4(й), датчик крупной сетки частот 5, фазовый дискриминатор (ФД) 6, усилитель постоянного тока 9, фильтр нижних частот 8 и управляемый автогенератор 7, Первый й-й Изобретение относится к радиотехнике и может использоваться в системах радиосвязи, радиолокации, а также в радиоизмерительной технике.Цель изобретения - расширение полосы выходных рабочих частот при сохранении шумовых характеристик и быстродействия синтезатора частот.На фиг.1 представлена структурная схема синтезатора частот; на фиг.2 - структурная электрическая схема синтезатора для БПЧ включают в себя смесители 10,14(2) 14(й), полосовые фильтры 11,15(2).15(й), делители с фиксированным коэффициентом деления (ДФКД) 12, 16(2),16(М), датчики опорной частоты 13(2) 13(М), Введение умножителя 2 и ДФКД 12, 16(2) 16(й - 1) приводит к получению низких опорных частот с выходов датчиков 13 и 5, а разбив полосу выходных частот синтезатора П 0 на в поддиапазонов и изменяя частоту сравнения 1 фд на ФДгп раз с шагом рфд, обеспечивают крупный шаг сетки выходных частот, При этом значение частоты сравнения можно выбирать достаточно большим независимо как от значения Р фд, так и от значения шага сетки частот синтезатора 30, чем можно обеспечить нужную с точки зрения шумовых характеристик и времени перестройки широкополосность при заданной степени подавления побочных составляющих в выходных колебаниях синтезатора и широкой полосе выходных частот. 2 ил. случая применения кольца ФАПЧ с двупреобразованиями частоты.Синтезатор содержит опорнтор 1, умножитель 2 опорнойблоков преобразования частотыпервый блок 3 и М-й блок 4), датной сетки частот, фазовый диск(ФД) 6, усилитель 9 постоянфильтр 8 нижних частот и управтогенератор 7. Первый блок 3 прия частоты включает первыйм) 10, первый полосовой фил5 10 вый делитель частоты с фиксированным коэффициентом деления (ДКФД) 12. й-я ячейка преобразования частоты состоит из й-годатчика 13 сетки опорных частот, й-го смесителя 14, й-го полосового фильтра 15, й-гоДФКД 16,Синтезатор работает следующим образом.На первый смеситель 10 подаются колебания управляемого генератора 7 1 о и однойопорной частоты про до п-й гармоники частоты колебаний опрного генератора 1 1 о свыхода умножителя 2 частоты, включающего полосовой фильтр с фиксированной настройкой, Смесителем 10 весь рабочийдиапазон управляемого генератора 7 переносится на первую промежуточную частоту(ПЧ), фильтруется фильтром 11 первый ПЧ,делится первым ДФКД 12 в С 1 раз и подается на второй смеситель 14, На другой входвторого смесителя 14 подаются колебаниясуммарной частоты 1 о всех предыдущих декад синтезатора частот с выхода датчика 13сетки опорных частот. Колебания второй ПЧфильтруются полосовым фильтром 15 и через второй ДКФД 16, который делит частотув С 2 раз, подаются на ФД 6,На другой вход ФД 6 с датчика 5 подаются колебания крупной сетки частот выходных колебаний 1 фд. Сигналрассогласования с выхода ФД 6 через усилитель 9 и фильтр 8 управляет частотой управляемого автогенератора 7.На умножитель 2 частоты, датчики 13 и5 опорных частот подаются колебания опорного генератора 1,Основное уравнение частотного планасистемыто = Про С 1 тд+ С 1 тд+С 1 С 2(ФД (1)Обозначают Ро - шаг сетки частот синтезатора, 3 д - шаг сетки опорных частотпредыдущихдекад, вафд - шагсеткиопорных частот, соответствующий шагу крупнойсетки частот выходных колебаний - ширинеподдиапазона частот синтезатора.Для изменения частоты 1 о на ро частота1 д изменяется на 3 д при неизменной частоте 1 фд. При этом из (1) получаютРо =С 1 РД Р)Для изменения частоты Ьо на ЛПо частота 1 фд изменяется на Р фд при неизменной частоте д, При этом из (1) получимЬПо = С 1 С 2 ффд (3)Таким образом, разбив полосу выходных частот синтезатора По на в поддиапазонов и, изменяя частоту сравнения 1 сфд наФДа раз с шагом Р фд, обеспечивают крупный шаг сетки выходных частот. При этомзначение частоты сравнения можно выбиратьдостаточно большим независимо как от зна 15 20 25 30 35 40 45 50 55 чения вафд, так и от значения ро, чем можно обеспечить нужную с точки зрения шумовых характеристик и времени перестройки широкополосность кольца ФАПЧ при заданной степени подавления побочных составляющих в выходных колебаниях синтезатора и широкой полосе выходных частот.Так как значение опорной частоты с выхода умножителя 2 частоты значительно превосходит пересчитанные к первому смесителю значения опорных частот с выходов датчиков 13 и 5, шумовые характеристики синтезатора частот определяются главным образом шумами в опорном колебании с выхода умножителя 2 частоты,Пространственное разделение частей синтезатора С 8 Ч не вызывает затруднений, так как умножитель 2 частоты не нужно переключать - он оказывается простым, малогабаритным и легко размещается в выносной части синтезатора и благодаря применению ДФКД 12 и 16 опорные частоты с выходов датчиков 13 и 5 оказываются столь низкими, что их канализация по гибким коаксиальным кабелям к выносной части синтезатора не приводит к заметным потерям энергии,Формула изобретения Синтезатор частот, содержащий последовательно соединенные опорный генератор и датчик крупной сетки частот, последовательно соединенные управляемый автогенератор, первый блок преобразования частоты, второй блок преобразования частоты, й-й блок преобразования частоты, фазовый дискриминатор, усилитель постоянного тока и фильтр нижних частот, выход которого соединен с управляющим входом управляемого автогенератора, при этом первый блок преобразования частоты выполнен в виде последовательно соединенных смесителя и полосового фильтра, второй,. , (И - 1)-й блоки преобразования частоты выполнены в виде последовательно соединенных датчика опорных частот, смесителя и полосового фильтра, й-й блок преобразования частоты выполнен в виде последовательно соединенных датчика опорных частот, смесителя, полосового фильтра и делителя частоты с фиксированным коэффициентом деления, выход которого является выходом этого блока преобразования частоты, в каждом из М блоков преобразования частоты один из входов смесителя является первым входом этого блока преобразования частоты, второй вход смесителя первого блока преобразования частоты является вторым входом этого блока преобразования частоты, а вход каждого из датчиков опорных частот, который является вторым входом соответствующего блока преобразования частоты, подключен к выходу опорного генератора, о тл и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью расширения полосы выходных рабочих частот при сохранении шумовых характерстик и быстродействия, между выходом опорного генератора и вторым входом первого блока преобразования частоты введен умножитель частоты, выход датчика крупной сетки частот подключен к другому входу фазового дискриминатора, в каждом из блоков преобразования частоты, кроме й-го, 5 выход полосового фильтра соединен с входом введенного делителя частоты с фиксированным коэффициентом деления, выход которого является выходом соответствующего блока преобразования частоты.101721827 Составитель А, Галинедактор Н, Бобкова Техред М.Моргентал Корректор С, Чер Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужго Гагарина Заказ 965 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5