Синтезатор частот Советский патент 1987 года по МПК H03B21/02 

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано для генерации импульсных последовательностей с переменной частотой следования импульсов, заданной двоичным ко- дом.

Цель изобретения - повьпиение быстродействия и расширение диапазона частот.

На чертеже представлена электрическая структурная схема синтезатора частот.

Синтезатор частот содерй ит опорны генератор 1, делитель частоты 2 на М N блоков преобразования 3 . . ., 3N частоты, каждый из которых состоит из сумматора 4, электронного ключа 5 делителя 6 частоты на два, D-триггера 7.

Синтезатор частот работает следующим образом.

Опорный генератор 1 вырабатьшает импульсную последовательность типа Меандр с частотой f . В исходном состоянии электронный ключ 5 каждого из блоков преобразования 3,..., 3 N соединяет первый вход сумматора 4 с шиной нулевого потенциала и на выходе синтезатора частот имеется посто- янный уровень логического О или логической 1 в зависимости от состояния делителя частоты на два в последнем блоке преобразования 3N. При переключении электронного ключа 5 первого блока преобразования 3 , на первый вход сумматора 4 этого блока преобразования 3 поступит сигнал с частотой . Сумматор 4 выполнен по схеме ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ и выполняет функции сумматора по модулю два. На выходе сумматора 4 при подаче на оди из входов сигнала с частотой f /М появляется сигнал той же формы и частоты с фазой, зависящей от сигнала, поступающего на второй вход сумматора 4. Сигнал с выхода сумматора 4 поступает на вход делителя 6 частоты на два, а с его выхода на D-вход D-триггера 7 блока преобразования 3 D-триггер 7 осуществляет привязку фронта сигнала с выхода первого блок преобразования 3, к фазе сигнала f „. Таким образом, устраняются за

держки сигнала, полученные в сумматоре 4 и делителе 6 частоты на два блока преобразования 3. После D- триггера 7 в блоке преобразования 3, сигнал с частотой поступает

O

5

0

3 о .

5

0

55

на второй вход сумматора 4, на первый вход которого через электронный ключ 5 поступает напряжение нулевого потенциала. На выходе сумматора 4 по- являетсл сигнал с частотой а на выходе блока преобразования 3 появляется сигнал с частотой . При переключении электронного ключа 5 в блоке преобразования 3 на сумматор 4 этого же блока преобразования 3 действует два сигнала: один с выхода D-триггера 7 с частотой f /2М, фаза которого привязана к фронту сигнала f , второй - с выхода делителя частоты 2 с частотой f /М, фаза которого привязана к спаду сигнала f . В связи с тем, что фронты си1налов на входах сумматора 4 не совпадают, на его выходе появляется последовательность импульсов с частотой f /М + f /2М 3f /2М. После делителя 6 частоты на два на выходе блока преобразования 3 будет сигнал с частотой 3fon /4М.

В случае, если электронный ключ 5 блока преобразования 3 находится в исходном положении, а электронный ключ 5 блока преобразования 3 переключен, на выходе блока преобразования 3 2 будет сигнал с частотой f /М. Процессы в остальных блоках преобразования 3 , ..., 3 происходят аналогичным образом. Таким образом, в зависимости от положения электронных ключей 5 каждого из блоков преобразования 3,,..., 3N на выходе синтезатора частот появляется последова-- тельность импульсов с частотой

Лых (п,+ п,2+п,.2....,.

где п, п ..., п, - О или 1 в зависимости от отсутствия или наличия управляющего сигнала на -электронном ключе 5 соответственно в первом, втором, ..., N-OM блоке преобразования 3 , . .,, 3N.

Б связи с тем, что формирование необходимой частоты происходит без применения узкополосных фильтров, скорость установки частоты и диапазона рабочих частот синтезатора частот зависят только от времени включения и предельной рабочей частоты используемых цифровых микросхем. При этом возможно синтезирование импульсных последовательностей с частотой следования, близкой к нулевой час- тоте.

Ф ci р м у л а изобретен

Синтезатор частот, содержащий опорный генератор и последовательно соединенные N блоков преобразования частоты, каждый из которых состоит из последовательно соединенных электронного ключа, сумматора и делителя частоты на два, выход которого является выходом блока преобразования частоты, первьй вход электронного ключа каждого из N блоков преобразования частоты подключен к шине нулевого потенциала, отличающи й- с я тем, что, с целью повышения бы- стродействия и расширения диапазона

Редактор И.Сегляник Заказ 1159/55

Составитель Ю.Ковалев Техред М.Ходанич

Тираж 902 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

00627

5 О5

выходных частот, введен делитель частоты на М, а в каждом из блоков преобразования частоты введен D-триг- гер, выход которого подсоединен к второму входу сумматора, а D-вход D-триггера является входом блока преобразования частоты, вход делителя частоты на М объединен с счетным входом В-триггерй каждого из N блоков преобразования частоты и подключен к выходу опорного генератора, второй вход электронного ключа каждого из N блоков преобразования частоты подключен к выходу делителя частоты на М, при этом сумматор выполнен в виде сумматора по модулю два.

Корректор Н.Король Пбдписное

Изобретение относится к радиотехнике и обеспечивает повышение быстродействия и расширение диапазона частот. Синтезатор частот содержит опорный генератор 1, делитель частоты 2 на М, N блоков преобразования частоты (БПЧ) 3, соединенных последовательно и состоящих из сумматора 4, электронного ключа (ЭК) 5, делителя частоты на два 6 и D-триггера 7. Опорный генератор 1 вырабатывает им- .пульсную последовательность типа Ме- андр с частотой f . В каждом БПЧ 3 через ЭК 5 на сумматор 4 проходит либо нулевой потенциал, либо сигнал с частотой fр. На другой вход сумматора 4, представляющего собой сумматор по модулю два, поступает сигнал с соотв. D-триггера 7. D-триггер 7 осуществляет привязку фронта сигнала с выхода предыдущего БПЧ 3 к фазе сигнала f . В зависимости от положения ЭК 5 каждого из БПЧ 3, на выходе синтезатора частот появляется последовательность импульсов с частотой F + 1 в зависимости от управляющего си1- нала на ЭК 5 соответствующего БПЧ 3). 1 ил. еь1х + (ап/М-2) u.. (п, , (п, . п,-2 -н N п - о или OD ю