Синтезатор частот Советский патент 1975 года по МПК H03B3/06 

1

Известен синтезатор частот, содержащий носледовательно включенные опорный генератор, делитель частоты, первый ключ и счетчик частоты. Выходы последнего соединены с первой группой входов цифро-аналогового преобразователя, вторая группа входов которого подключена к соответствующим выходам блока набора частоты. Один из выходов блока набора частоты через блок грубой установки частоты соединен с первым входом перестраиваемого генератора, второй вход которого соединен с выходом реверсивного генератора ступенчатого напряжения, а выход подключен ко второму входу первого ключа.

Известное устройство не обладает высокой надежностью в работе.

Цель изобретения - ускорение процесса настройки.

Поставленная цель достигается тем, что выход делителя частоты соединен с первым входом реверсивного генератора ступенчатого напряжения через второй ключ, а первый и второй выходы цифро-аналогового преобразователя соединены с соответствующими вторыми входами второго ключа и реверсивного генератора ступенчатого напряжения.

На чертеже изображена функциональная схема синтезатора частоты.

В синтезаторе опорный генератор 1 через делитель 2 частоты подключен к входу первого ключа 3, выход которого соединен с входом счетчика 4. На второй вход ключа 3 подается напряжение с выхода перестраиваемого генератора 5. Выходы счетчика 4 соединевы с одной группой входов цифро-аналогового преобразователя (ЦАП) 6, причем число выходов счетчика 4 равно числу входов в группе ЦАП. Вторая группа входов ЦАП соединена с выходами блока 7 набора частоты,

число которых также равно числу входов ЦИП в группе. На блоке 7 с помощью органов управления производится установка требуемого значения частоты. Это значение в закодированном цифровом виде характеризуется состоянием выходных щин блока 7 (например, отсутствием или наличием напряжения на выходах). Существенно, чтобы код на выходных шинах блока 7 соответствовал коду на выходах счетчика 4.

ЦАП имеет два выхода, «стон и «реверс, которые подключены ко второму входу ключа 8 и ко второму входу реверсивного генератора 9 ступенчатого напряжения (ГСН) соответственно. Сигнал запуска подается на первый вход ГСН 9 с выхода делителя 2 частоты через ключ 8. Выход ГСН 9 подключен к управляющему входу генератора 5. Кроме того, с генератором 5 соединен блок 10 грубой установки частоты, управляемый по цепи с

выхода блока 7 набора частот.

Синтезатор работает следующим образом.

На блоке 7 набора частоты устанавливается требуемое значение частоты. Код частоты поступает на блок грубой установки частоты, где формируется аналоговое значение напряжения, сопротивления или другого физического параметра, с помощью которого осуществляется грубая перестройка генератора 5. Напряжение с выхода генератора 5 подается на сигнальный вход ключа 3. На управляющий вход 1клЮЧа 3 поступают калиброванные по длительности импульсы. Эти импульсы формируются с помощью опорного генератора 1 и делителя 2 частоты. В результате ключ 3 открывается на время мерного интервала, в течение которого выходное напряжение генератора 5 поступает на счетчик 4 частоты. Носле каждого цикла счета состояние элементов памяти счетчика 4 отражает текущее значение частоты генератора 5.

Значение частоты с выходов счетчика 4 в закодированном виде поступает на одну группу входов ЦАП 6. На вторую группу входов ЦАП подается код частоты, значение которой установлено на блоке 7 набора частот.

ЦАП 6 преобразует дискретное состояние входных щин в аналоговую форму. Управление частотой генератора 5 осуществляется с помощью реверсивного генератора 9 ступенчатого напряжения, запуск которого производится передним фронтом мерного импульса через открытый ключ 8. На выходе ген напряжение изменяется скачками (ступенями), поэтому перестройка генератора 5, управляемого этим напряжением, производится также скачками. Величина ступени выбрана так, что щаг перестройки генератора меньще (на 20-40%) щага счетчика.

Таким образом, за каждый цикл счета генератор перестраивается почти на цену деления счетчика.

Если частота генератора, установленная с помощью блока 10 грубой установки частоты, ниже заданной, напряжение с выхода ЦАП, управляющее реверсом ГСН 9, воздействует таким образом, что частота генератора 5 увеличивается. После каждого цикла счета происходит смещение частоты генератора на один щаг, нриближая частоту генератора к заданному значению. Наконец, после очередной ступеньки частота генератора совиадает с заданной с точностью до цены деления счетчика. С этого момента на вход ГСН перестают поступать импульсы запуска. Напряжение на его выходе не меняется. Генератор 5 оказывается настроенным.

Предмет изобретения

Синтезатор частот, содержащий последовательно включенные опорный генератор, делитель частоты, первый ключ и счетчик частоты, выходы которого соединены с первой группой входов цифро-аналогового преобразователя, вторая группа входов которого подключена к соответствующим выходам блока набора частоты, один из выходов которого через блок грубой установки частоты соединен с первым входом нерестраиваемого генератора, второй вход которого соединен с выходом реверсивного генератора ступенчатого напряжения, а выход подключен ко второму входу первого ключа, отличающийся тем, что, с целью ускорения процесса настройки, выход делителя частоты соединен с первым входом реверсивного генератора ступенчатого напряжения через второй ключ, а первый и второй выходы цифро-аналогового преобразователя соединены с соответствующими вторыми входами второго ключа и реверсивного генератора ступенчатого напряжения.