Изобретение относится к электронно-вычислительной технике и радиотехнике, предназначено для синтеза частотно-модулированных сигналов и может использоваться в радиолокации, адаптивных системах связи с широкополосными сигналами.
Известны цифровые синтезаторы частот, содержащие генератор тактовых импульсов и блок задержки, два блока постоянного запоминания, счетчик с предварительной установкой, два регистра памяти, два накопителя, преобразователь кодов, цифроаналоговый преобразователь, фильтр нижних частот, формирователь импульсов [1].
Наиболее близким техническим решением (прототипом) к предлагаемому является цифровой синтезатор частот, содержащий два блока постоянного запоминания, два накопителя, два регистра памяти, счетчик с предварительной установкой, преобразователь кодов, цифроаналоговый преобразователь, фильтр нижних частот, генератор тактовых импульсов и блок задержки [2].
Однако известные цифровые синтезаторы частот имеют ограниченный диапазон рабочих частот.
Положительный эффект - расширение диапазона синтезируемых частот - достигается за счет того, что в цифровой синтезатор частот, содержащий последовательно соединенные генератор тактовых импульсов и блок задержки, блок постоянного запоминания, счетчик с предварительной установкой, накопитель, последовательно соединенные цифроаналоговый преобразователь и фильтр нижних частот, выход которого является аналоговым выходом всего устройства, а его входом является адресный вход блока постоянного запоминания, причем новым является то, что введены счетчик частоты, ждущий мультивибратор, первый и второй полосовые фильтры, причем вход ждущего мультивибратора также является входом цифрового синтезатора частот, а выход подключен к входам установки счетчика частоты, счетчика с предварительной установкой и к входу сброса накопителя, последовательно соединены блок постоянного запоминания, счетчик частоты, накопитель, цифроаналоговый преобразователь, выход последнего соединен с входами первого и второго полосовых фильтров, выходы которых также являются аналоговыми выходами всего устройства, а его входом также является информационный вход счетчика с предварительной установкой, выход последнего подключен к входу последовательного переноса счетчика частоты, а выходы блока задержки подключены к соответствующим тактовым входам счетчика частоты, накопителя и цифроаналогового преобразователя.
Цифровой синтезатор частот (см. чертеж) содержит: 1 - генератор тактовых импульсов, 2 - блок задержки, 3 - блок постоянного запоминания, 4 - счетчик частоты, 5 - накопитель, 6 - цифроаналоговый преобразователь, 7 - фильтр нижних частот, 8 - первый полосовой фильтр, 9 - второй полосовой фильтр, 10 - счетчик с предварительной установкой, 11 - ждущий мультивибратор.
Цифровой синтезатор частот работает следующим образом.
На адресный вход блока постоянного запоминания 3 выставляется адрес кода начальной частоты Сi, на информационный вход счетчика с предварительной установкой 10 - код Dk, который будет определять коэффициент деления счетчика 10 и скорость изменения частоты цифрового синтезатора частот.
Генератор тактовых импульсов 1 и блок задержки 2 служат для синхронизации счетчика частоты 4, накопителя 5, цифроаналогового преобразователя 6.
С приходом импульса запуска tзап код Сi записывается во входной регистр счетчика частоты 5, а код Dk - в счетчик с предварительной установкой 10. Далее с каждым тактовым импульсом код А на выходе счетчика частоты 5 будет изменяться следующим образом:
Этот код А поступает на вход накопителя 5, информация на выходе которого будет изменятся по формуле
Код суммы S с выхода накопителя 5 подается на цифроаналоговый преобразователь 6, где происходит цифроаналоговое преобразование сформированного частотно-модулированного сигнала пилообразной формы.
Фильтр нижних частот 7 пропускает на выход только первую гармонику синтезированного сигнала. Если принять, что ω0=Ci - начальная частота первой гармоники ЧМ сигнала, l/Dk=ω’ - скорость изменения циклической частоты, Δt=T - длительность тактового интервала, то тогда на выходе ФНЧ 7 будет присутствовать ЛЧМ-сигнал
где U0 - амплитуда сигнала.
Первый полосовой фильтр 8 настроен таким образом, чтобы пропустить только вторую гармонику ЛЧМ-сигнала
Второй полосовой фильтр 9 настроен на выделение только третьей гармоники ЛЧМ-сигнала
Таким образом, цифровой синтезатор частот позволяет синтезировать три когерентных сигнала и в три раза увеличить диапазон рабочих частот по сравнению с существующими цифровыми синтезаторами.
Литература
1. Патент РФ №2149503, МПК H 03 L 7/18. Цифровой синтезатор частот. Рябов И.В., Рябов В.И., Голуб Д.В. Заявл. 13.04.1999, опубл. 20.05.2000, бюл. №14.
2. Патент РФ №2058659, МКИ Н 03 В 19/00. Цифровой синтезатор частот. Рябов И.В., Фищенко П.А. Заявл. 23.09.1993, опубл. 20.04.1996, бюл. №11 (прототип).
название | год | авторы | номер документа |
---|---|---|---|
ЦИФРОВОЙ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНЫЙ СИНТЕЗАТОР | 2005 |
|
RU2286645C1 |
ЦИФРОВОЙ СИНТЕЗАТОР ЧАСТОТНО-МОДУЛИРОВАННЫХ СИГНАЛОВ | 2001 |
|
RU2204197C2 |
ЦИФРОВОЙ СИНТЕЗАТОР СИГНАЛОВ | 2004 |
|
RU2257669C1 |
ЦИФРОВОЙ СИНТЕЗАТОР ФАЗОМОДУЛИРОВАННЫХ СИГНАЛОВ | 2001 |
|
RU2204196C2 |
Цифровой вычислительный синтезатор частотно-модулированных сигналов | 2019 |
|
RU2718461C1 |
ЦИФРОВОЙ СИНТЕЗАТОР ФАЗОМОДУЛИРОВАННЫХ СИГНАЛОВ | 2012 |
|
RU2490789C1 |
ЦИФРОВОЙ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНЫЙ СИНТЕЗАТОР С БЫСТРОЙ ПЕРЕСТРОЙКОЙ ЧАСТОТЫ | 2012 |
|
RU2491710C1 |
ЦИФРОВОЙ СИНТЕЗАТОР ЧАСТОТНО- И ФАЗОМОДУЛИРОВАННЫХ СИГНАЛОВ | 2007 |
|
RU2358384C2 |
ЦИФРОВОЙ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНЫЙ СИНТЕЗАТОР ЧАСТОТНО-МОДУЛИРОВАННЫХ СИГНАЛОВ | 2014 |
|
RU2566962C1 |
ЦИФРОВОЙ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНЫЙ СИНТЕЗАТОР С КВАДРАТУРНЫМИ ВЫХОДАМИ | 2005 |
|
RU2294054C1 |
Изобретение относится к электронно-вычислительной технике, радиотехнике и может использоваться в радиолокации, адаптивных системах связи с широкополосными сигналами. Достигаемый технический результат - расширение диапазона синтезируемых частот. Цифровой синтезатор частот с расширенным частотным диапазоном содержит генератор тактовых импульсов, блок задержки, блок постоянного запоминания, счетчик с предварительной установкой, накопитель, цифроаналоговый преобразователь, счетчик частоты, ждущий мультивибратор, фильтр нижних частот и два полосовых фильтра. 1 ил.
Цифровой синтезатор частот, содержащий последовательно соединенные генератор тактовых импульсов и блок задержки, блок постоянного запоминания, счетчик с предварительной установкой, накопитель, последовательно соединенные цифроаналоговый преобразователь и фильтр нижних частот, выход которого является аналоговым выходом всего устройства, а его входом является адресный вход блока постоянного запоминания, отличающийся тем, что введены счетчик частоты, ждущий мультивибратор, первый и второй полосовые фильтры, причем вход ждущего мультивибратора также является входом цифрового синтезатора частот, а выход подключен к входам установки счетчика частоты, счетчика с предварительной установкой и к входу сброса накопителя, последовательно соединены блок постоянного запоминания, счетчик частоты, накопитель, цифроаналоговый преобразователь, выход последнего соединен с входами первого и второго полосовых фильтров, выходы которых также являются аналоговыми выходами всего устройства, а его входом также является информационный вход счетчика с предварительной установкой, выход последнего подключен к входу последовательного переноса счетчика частоты, а выходы блока задержки подключены к соответствующим тактовым входам счетчика частоты, накопителя и цифроаналогового преобразователя.
RU 2058659 С1, 20.04.1996 | |||
Синтезатор частот | 1989 |
|
SU1654969A1 |
ЦИФРОВОЙ СИНТЕЗАТОР ЧАСТОТ | 1999 |
|
RU2143173C1 |
US 4349887, 14.09.1982 | |||
US 5235531 А, 10.08.1993 | |||
Пюпитр для работы на пишущих машинах | 1922 |
|
SU86A1 |
Авторы
Даты
2004-04-20—Публикация
2002-05-06—Подача