Цифровой синтезатор частот Советский патент 1979 года по МПК H03B3/04 

(54) ЦИФРОВОЙ СИНТЕЗАТОР ЧАСТОТ 8 к.сманды начальной установки п.а нег подается напряжение предварительной установки частоты перестраиваемого генератора 1 от источника 5 управляю щего напряжения. В течение действия команда начальной установки в аналогов с запоминающем устройстве 8 уста навливается напряжение, точно соответствующее одной из граничных часто рабочего диапазона частот цифрового синтезатора, например, f Начинает работать цепь фазовой автоподстройки частоты (ФАПЧ) перестраиваемого генератора 1, содержащая тракт 2 преобразования частоты, фазовый детектор 3 и фильтр 4 нижних частот Тракт 2 преобразования частоты осуществляет преобразование высокочастотных колебаний nepecTpaiteaeMOго генератора 1 в рабочий диапазон фазового детектора 3 и может включать в себя делитель частоты с переменным (дробнопеременным) коэффициентом деления (ДПКД), либо последовательно включенные делитель с по стоянным коэффициентом деления и ДПКД, либо последовательно включенные смеситель и ДПКД„ При всех вариантах выполнения тракта 2 преобра зования частоты в нем обязательно присутствует ДПКД, на управляющий вход которого поступают такто зые импульсы, обеспечивающие изменение коэффициента деления ДПКД„ С выхода тракта 2 преобразованны по частоте сигнал поступает на фазовый детектор 3, где его частота сравнивается с высокостабильной опо ной частотой fp и сигнал ошибки через фильтр 4 частот подает ся на другой управляющий вход перестраиваемого генератора 1. Под действием сигнала ошибки в р .жиме захвата устанавливается равенство f пч где N - коэффициент деления делителей частоты в тракте 2 преобразования частоты Задавая коэффициент деления ДПКД автоматически и последовательно изменяющимися из множества возможных коэффициентов деления ш..с} на въоходе цифрового синтезатора час тот .можно получить множество дискре ных / частот с 1иагом,равнБы и пропорциональньм опорной частоте, и последовательно изменяющихся в диапазо частот .от пч цц до . При поступлении .первого и всех последующих тактовьк импульсов форм рование напряжения предварительной установки частоты ос:1ществляется путем добавления напряжения в анало говое запоминающее устройство 8 от источника 5 управляющего напряженнч по цепи Функциональный преобразователь б - регулятор 7 уровня управляюще.го напрмжеЬИЯ , которг-гя формирует закон изменения напряжении в соответствии с необходимым seiKOHOM измемемия напряжения на управляющем элементе перестраиваемого генератора 1 , Изменение напряжения в аналоговом запоминающем устройстве 8 осуществляется лиигь во время действия так товык импульсов, и разрешение па изменение напряжения поступает с выхода фазового детектора 3. на вход регулятора 7 уровня управляющего напряжения. Если напряжение на выходе фазового детектора 3 соответствует середине раствора его характеристики, то регулятор 7 уровня управляющего напряжения открыт и одновременно с изменением коэффициента дделения ДПКД тракта преобразования частоты 2 и отработкой рассогласования цепью ФАПЧ осуществляется изменение напряжения предварительной установки в аналоговом запоминающем устройстве 8, До поступления сле.цующего тактового импульса это напряжение поддерживается постоянньть/1 и равнн напряжению, соответствуюцАВму точн.ой настройке перестраиваемого генератора 1 isa требуемую частоту. Таким образом, при перестройке с частоты на частоту нет иеобхо.цимости фазовому детектору 3 отрабатывать рассогЗтасование, пропорциональное новой, разности фаз между опорной частотой и преобразованной ч астотой перестраиваемого генератора 1, поско.пьку за счет соответствующего изменения напряжения предварительной установки эта разность фаз поддерживается постоянной, и рабочая точка фазового детектора 3 во Bcej диапазоне частот будет находиться в сереципе его характеристики Погрешность же в воспроизведении требуемого закона изг1енения. напряжения пре,чварительной установки, а также нестгдбильность параметров устройства во времени и от теГ.Шературы, вносят ошибку в установку точного значения напряжения предварительной установки при перестройке с частоты на частоту. Эта ошибка отрабатывается цепью ФАПЧ, причем быстрее, чем в известном устройстве, так как она меньше по величине. Таким образом, предложенное устройство позволяет значительно повысить скорость перестрой.ки по диапазону частот, а также увеличить помехозащищенность за счет того, что рабочая точка фазового детектора 3 выбирается и поддерживается в процессе перестройки по диапазону частот в середине раствора его характеристики.

что позволяет наиболее оптга.-шльио подобрать полосу синхронизации

Формула изобретения Цифровой синтезатор частот, содержащий соединенные в кольцо перестраиваемый генератор, тракт преобразования частоты фазовый детектор и фильтр нижних частот, а также последовательно соединенные -1стол ник управляющего напрялсеи --:я и функционалный преобразователь, о т л -i ч а ю щ и и с я тегл, ЧТО: с целгло повы;шения скорост; перес: рой:-;я по диапазону частот, мегеду ВЬЕОДОН функционального преобразователя ;; управляющим входам перестра11зае;.-;ого генератор 1 введены посладовательно соединенные регулятор уровня управляющего напряжения и аналоговое запоминающее устройство, другой вход которого соединен с маточника управляющего напряжения, при этом другой выход; фазового детектора соединен с упразляюгдтпл входом рег-улятора уровня управляющего напряжения, а управляющий зкод функционального преобразователя соединен с тактовым входсм

П трд.кта преобразования ча,стоты.

Ис т оч к ик и и нФ орма ции, принятые во внимание при экспертизе 1. Патент CiUA №3614 665,кл . 331-101, спублик с. 1971 (прототип).