Цифровой синтезатор частот с частотной модуляцией Советский патент 1986 года по МПК H03C3/10 H03L7/18 

Изобретение относится к ралиотех- нике и может быть использовано в качестве возбудителя передатчика с частотной модуляцией и гетеродина приемника без подачи модулирующего сигнала.

Целью изобретения является повышение чистоты спектра выходного сигнала,

На чертеже представлена структурная электрическая схема цифрового синтезатора частот с частотной модуляцией

Цифровой синтезатор частот с частотной модуляцией содержит управляемый генератор 1, делитель 2 частоты с переменным коэффициентом деления (ДПКД), фазовый модулятор 3, фазовый детектор (,ФД 4, фильтр нижних частот (ФНЧ) 5, делитель 6 частоты, опорный генератор 7, источник 8 модулирующего сигнала, управляемый аттенюатор 9, инвертор 10, интегратор 11, блок 12 установки частоты.

Цифровой синтезатор частот с частотной модуляцией работает следующим образом.

В режиме синхронизма без подачи модулирующего напряжения сигнал с упавляемого генератора 1 с частотой fy поступает на вход ДПКД 2, где делится по частоте на коэффициент деления N. С выхода ДПКД 2 сигнал в виде коротких импульсов с частотой f. /N поступает на первый вход фазового . модулятора 3.

Эти короткие импульсы проходят через фазовый 1одулятор 3 без смещения по фазе и поступают на второй вход ФД 4, на первый вход которого через делитель 6 частоты поступают короткие опорные импульсы с опорного генератора 7 . С выхода ФД 4 медленно меняющееся управляющее напряжение через ФНЧ 5 поступает на первый управляющий вход управляемого генератора 1 и подстраивает его по частоте и фазе под опорный генератор 7.

Таким образом, кольцо фазовой автоподстройки отрабатывает изменения . частоты управляемого генератора 1, начиная с самой низкой и кончая частотой среза ФНЧ 5. Выше частоты среза быстрые уходы частоты кольцом фазовой автоподстройки не отрабатываются .

При подаче модулирующего.напряжения от источника 8 модулирующего сигнала на второй управляющий вход управляемого генератора 1 импульсы

на первом входе фазового модулятора 3 промодулированы в соответствии с частотой модуляции управляемого генератора 1. На второй вход фазового

модулятора 3 с выхода источника 8 через управляемый аттенюатор 9, инвертор 10 и интегратор 11 поступает напряжение смещения, которое осуществляет обратную модуляцию фазы импульсов в соответствии с изменениями информационного сигнала от источника 8. Причем с помощью управляемого аттенюатора 9 и инвертора 10 подбирается такой уровень сигнала смещения,

5 чтобы компенсировать фазовую модуляцию импульсов на выходе ДПКД 2. Изменение коэффициента передачи управляемого аттенюатора 9 осуществляется одновременно с изменением козффици0 ента деления ДПКД 2 с помощью кода, поступающего от блока 12 установки частоты. А с помощью интегратора 11 формируется частотная характеристика сигнала смещения фазового модулятора

5 3, обратная частотной характеристике кольца фазовой автоподстройки с ФНЧ 5. В результате с выхода фазового модулятора 3 на второй вход ФД 4 поступают импульсы без фазовой модуляции

0 и в управляющем напряжении на первом управляющем входе управляемого генератора 1 отсутствует информация о компенсации частотной модуляции уп- - равляемого ге нератора 1. При этом частотная модуляционная характеристика выходного сигнала синтезатора значительно расширяется в сторону низких частот.

Преимуществом цифрового синтезатоjj pa частот с частотной модуляцией является то, что модулирующие частоты не поступают на вход ФД 4, нет их биений с частотой сравнения и не формируются комбинационные частоты. Это

f происходит потому, что фазовый модулятор 3, включенный после ДПКД 2, осуществляет обратную модуляцию фазы промодулированных импульсов в соответствии с изменением частоты управляемого гёнера Гйра 1 от информационного сигнала. Поэтому на ФД 4 поступают уже не модулированные по фазе импульсы, т.е., как в режиме синхронизма без модуляции. При этом ампли тудно-частотная модуддпАошоннай характеристика выходного сигнала синтезатора получается практически линейной От самых низких до высоких модулирующих частот.

5

Таким образом, происходит компенсация сигнала ошибки из-за модуляции на входе ФД 4, что исключает в принципе возможность возникновения нелинейных искажений, связанных с работой ФД как смесителя.

Предложенный цифровой синтезатор частот с частотной модуляцией может работать как в синфазных системах фазовой автопрдстройки, так и в несинфазных, т.е. представляе собой наиболее общий случай формирования час- тотномодулированного сигнала в широкой полосе частот с высокой Чистотой сйектра выходного сигнала.

Формула изобретения

Цифровой синтезатор частот с частотной модуляцией, содержащий после- довательно соединенные опорный генератор, делитель частоты, фазовый детектор, фильтр нижних частот, управляемый генератор и делитель частоты

Редактор П.Коссей

Составитель Ю.Ковалев

Техред В.Кадар - Корректор

Заказ 4629/55Тираж 816Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие,г.Ужгород, ул. Проектная, 4

с переменным коэффициентом деления, источник модулирующего сигнала, выход которого подключен к второму входу управляемого генератора, фазовый модулятор, интегратор и управляемый аттенюатор, управляющий вход которого объединен с . установочным входом делителя частоты с переменным коэффициентом деления и подключен к выходу блока установки частоты, а сигнальный вход управляемого аттенюатора.соединен с выходом источника модулирующего сигнала, отличающийся тем, что, с целью повышения чистоты спектра выходного сигнала, между выходом управляемого аттенюатора и входом интегратора включен инвертор, выход интегратора соединен с управляющим входом фазового модулятора, сигнальный вход и выход которого соединены соответственно с вькодом делителя частоты с переменным коэффициентом деления и с вторым входом фазового детектора.

А.Обручар

Изобретение относится к радиотехнике. Цель изобретения - повышение чистоты спектра вькодного сигнала. Устройство содержит управляемый г-р 1, делитель частоты с переменным коэффициентом деления (ДПКД) 2, фазовый модулятор (ФМ) 3, фазовый Детектор (ФД) 4, фильтр нижних частот 5, делитель частоты 6, опорный г-р 7, источник модулирующего сигнала 8,управляемый аттенюатор 9,инвертор 10,интегратор 11и блок установки частоты 2.ФМ 3, .включенный после ДПКД 2, осуществляет об- ратную модуляциюфазы промодулированных импульсов в соответствии с изменением частоты г-ра 1 от информац. сигнала. Поэтому на ФД 4 поступают уже не модулированные до фазе импульсы, т.е. как в режиме синхронизма без модуляции. При этом модуляционная АЧХ выходного сигнала устр-ва получается практически линейной от самых низких до высоких модулирующих частот. Т.обр. в устройстве осуществляется компенсация сигнала ошибки из-за модуля- щк на выходе ФД 4, что исключает в принципе возможность возникновения нелинейных искажений, связанных с работой ФД 4 как смесителя. Цель достигается введением инвертора 10. 1 нл. g (Л