Цифровой синтезатор частот Советский патент 1987 года по МПК H03B19/00 

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано в радиопередающих и радиоприемных устройствах, а также в измерительной технике.

Цель изобратения - расширение диапазона выходных частот.

На чертеже представлена структур- ая электрическая схема цифрового синтезатора частот.

Цифровой синтезатор частот содержит опорный генератор 1, накапливающий сумматор 2, элемент задержки 3, ключ 4, первый регистр 5 кода частоты, сумматор 6 кодов, мультиплексор, второй регистр 8 кода частоты, удвоитель кодов 9.

Цифровой синтезатор частот работает следующим образом.

Цифровой синтезатор частот обеспеопорного

10

1Г

20

чивает синтез из частоты f генератора 1 любой частоты с

в диапазоне от F ливаюпщй сумматор

шагом накап4° вы.макс

2 имеет разрядность

25

35

кодовых входов , и емкость 2 , где .

Такую же разрядность имеют второй регистр 8, в который записывается код 30

требуемой выходной частоты,

с

сумматор 6 и мультиплексор 7. В первый регистр 5 записывается постоянный для данного цифрового синтезатора частот код -М.

В случае, „ 0. ,,5МивыBW1C о и

.ХОДКОЙ код сумматора 6 . Мультиплексор 7 коммутирует на свой выход либо код А (при логическом ну- 40 ле на входе управления), либо код С. Пусть в исходном состоянии на выходе накапливающего сумматора 2 логический нуль, тогда импульсы с выхода опорного генератора 1 через ключ 4 прохо- 45 дят на тактовый вход накапливающего сумматора 2 и в каждый такт число X; в регистре памяти накапливающего сумматора 2 увеличивается на величину А до тех пор, пока не произойдет пере- 50 полнение накапливающего сумматора 2. Импульс переполнения задерживается элементом задержки 3, который может быть выполнен, например, в виде триггера (не показано). На втором выходе 55 элемента задержки 3 появляется уровень логического нуля - ключ 4 запирается , Одновременно на первом выходе элемента задержки 3 появляется

0

Г

0

5

35

0

40 45 50 55

уровень логической единицы, с помощью которого на выход мультиплексора 7 коммутируется код С с выхода сумматора 6. Следующий импульс с выхода опорного генератора 1 не поступает на тактовый вход накапливающего сумматора 2 и, следовательно, не изменяет число, записанное в его регистре памяти. Этот же импульс возвращает сигнал на втором выходе элемента задержки 3 в исходное состояние, открывается ключ 4 для следующего тактового импульса, который осуществляет суммирование числа X в накапливающем сумматоре 2 с числом С и одновременно возвращает первый выход элемента задержки 3 в исходное состояние.

Введение в следующем такте после переполнения в накапливающем сумматоре 2 числа , компенсирует отсутствие суммирования в предыдущем такте (за счет удвоения числа А в удвоителе кодов 9) и, позволяет реализовать накапливающий сумматор по произвольному модулю М (за счет добавления числа В коды накапливающего сумматора 2 изменяются от В до 2). В то же время отсутствие одного импульса на входе накапливающего сумматора 2 позволяет осуществить за это время коммутацию входов в мультиплексоре 7 и, следовательно, увеличить частоту опорного генератора 1 до. величины

.с + к

где

о I HC

время задержки сигнала в

накапливающем сумматоре 2; - время задержки сигнала в

ключе 4.

Временем t можно пренебречь, так как в большинстве случаев функции ключа 4 могут быть реализованы одновременно с функциями накапливающего сумматора 2. Когда это невозможно, технически не сложно реализовать клю- чевание одного сигнала с малым временем задержки.

Таким образом, на втором выходе элемента задержки 3 синтезируется сигнал, эквивалентный сигналу на выходе переноса стандартного накапливающего сумматора 2 по модулю М. Частота следования выходных импульсов определяется кодом и может быть примерно в 1,3 ра.за выше, чем в известном синтезаторе за счет

1363426

увеличения частоты опорного генера-частоты, выход которого соединен с ,

тора.вторым входом мультиплексора, о т .личающийся тем, что, с цеФо рмула изобретения лью расширения диапазона выходных

b

частот, введены ключ и удвоитель коЦифровой синтезатор частот, содер-дов, вход и выход которого соединены

жащий опорный генератор и последова-соответственно с выходом второго ретельно соединенные первый регистргистра кода частоты и с вторым вхокода частоты, сумматор кодов, мульти--JQдом сумматора кодов, сигнальный и

плексор, накапливающий сумматор иуправляющий входы ключа соединены

элемент задержки, первый выход и так-соответственно с выходом опорного

товый вход которого подключены соот-генератора и с вторым выходом элеменветственно к управляющему входу нуль-та задержки, а выход ключа соединен

типлексора и к выходу опорного гене- 15с тактовым входом накапливающего сумратора, а также второй регистр кодаматора.

Изобретение относится к радиотехнике. Цель изобретения - расширение диапазона выходных частот. Цифровой синтезатор частот содержит опорный генератор (ОГ) 1, накапливающий сумматор (НС) 2, элемент задержки 3, два регистра кода частоты 5, 8, сумматор 6 кодов, мультиплексор 7. Для достижения цели введены ключ 4 и удвоитель кодов 9. Импульсы с выхода on через ключ 4 проходят на тактовый вход НС 2. Импульс переполнения с НС2 задерживается элементом задержки 3. На втором выходе элемента задержки 3 появляется уровень логического нуля - ключ 4 запирается. След, импульс с выхода ОГ1 не поступает на тактовый вход НС 2 и, следовательно, не изменяет число, записанное в его регистре памяти. Этот же импульс возвращает сигнал на втором выходе элемента задержки 3 в исходное состояние, открывается ключ 4 для след, тактового импульса. За счет увеличения частоты ОГ 1 частота следования выходных импульсов м.б. примерно в 1,3 раза вЕзПпе, чем в прототипе . 1 ил. 1.4 i (Л со О5 СО 4 Ю О5