Синтезатор частот Советский патент 1980 года по МПК H03L7/00 

1 .

Изобретение относится к радиотехнике и может использоваться для формирования сетки частот в радиопередающих и радиоприемных устройствах.

Известен синтезатор частот, со- 5 держащий последовательно включенные опорный генератор, фазовый детектор, фильтр нижних частот, управляемый генератор, делитель частоты с пе- ременным коэффициентом деления и фа- 10 зовый модулятор, выход которого подключен к другому входу фазов(ого дате ктора,а к управляющему входу фазового модулятора подсоединен выход корректирующего фильтра 13. . fS

Однако известный Ьйнтезатор частот не обеспечивает достаточно в.ыебкой спектральной чистоты выходного сигнала вследствие того, что в нем . недостаточно компенсируются соб- 20 ственные шумы управляемого генератора.

Цель изобретения - повышение спектральной.частоты выходного carнала. -25

Для этого в синтезаторе частот содержащем последовательно вклю еи1ше опорный генератор, фазовый .де тектор, фильтр нижни х частот, управляемый генератор, делитель частоты с

переменным коэффициентом деления и. фазовый модулятор, выход которого подключен к другому входу фазового детектора, а к управляющему входу фазового модулятора подсоединен выход корректирующего фильтра, между выходом управляемого генератора и входом корректирующего фильтра введен частотный демодулятор.

На фиг. 1 представлена структурная электрическая схема предложенного синтезатора частот; на фиг. 2 - временные диаграммы его работы. .

Синтезатор частот содержит опорный генератор 1, фазрвый детектор 2, фильтр 3 нижних частот, управляемый генератор 4, делитель 5 частоты с переменным коэффициентом деления (ДПКД), фазовый модулятор 6, частотный демодулятор 7 и корректирующий фильтр 8 (фиг. 1) .

Синтезатор частот работает следующим образом.

Частота на выходе управляемого генератора 4 -делится в ДПКД 5, проходит через фазовый модулятор 6 и сравнивается в фазовом детекторе 2 с частотой опорного генератора 1. Cvtrtfeai ошибки с выхода фазового детектора 2 через фильтр 3 нижних частот поступает на вход управляемого генератора 4, изменяя его выходную частоту до тех пор, пока не будет достигнута еинхронизац-ия. В режиме синхронизации частоты поступающих на фазовый детектор 2 сигналов равны, а по фазе сигналы сдвинуты (фиг. 2).

На фиг. 2 представлены следующие диаграммы: а - сигнал на выходе опорного генератора 1; б - сигнал на выходе ДПКД 5; в - сигнал на выходе фазового модулятора 6; г - сигнал на выходе фазового детектора 2 (т - фазовый сдвиг между сигналами).

При отсутствии шумов управляемого генератора 4 сигнал на выходе частотного демодулятора 7 будет постоянным, сигнал на выходе корректирующего фильтра 8 - равным нулю, сиГ над с выхода ДПКД 5 будет проходить через фазовый модулятор 6 без изменений. Длительность сигнала на выходе фазового детектора 2 будет равна Т.

Если под влиянием; Собственных Loyмов частота управляемого генератора

4уменьшилась, то уменьшение его частоты приводит к увеличению фазовогосдвига между сигналом опорного генератора 1 и сигналом с выхода ДПКД

5на д т . Если фазовый модулятор 6 в схеме отсутствует, то длительность сигнала на -выходе фазового детектора 2 увеличивается также на ДТ. Такое увеличение длительности

недостаточно для быстрой компенсаци первоначального уменьшения частоты управляемого генератора 4.

При наличии в схеме фазового модулятора 6 на выходе частотного демодулятора 7 имеется сигнал, пропорциональньй частоте управляемого генератора 4, Этот сигнал, поступает на вход корректирующего фильтра 3, на выходе которого появляется сигна пропорциональный изменению частоты управляемого генератора 4. В случае уменьшения частоты управляемого генератора 4 этот сигнал будет отрицательным и обеспечит на фазовом модуляторе б дополнительный сдвиг на .Д т с-игнала с выхода ДПКД 5. В результат.е этого длительного сигна на выходе фазового детектора 2 увелчивается еше на ДТ, обеспечивая те самым ускоренную компенсацию первоначального уменьшения частоты управляемого генератора 4.

В случае увеличения частоты управляемого генератора 4 схема работает аналогично. В этом случае на выходе корректирующего фильтра 8 появится : положительный сигнал, что приведет кfдополнительному уменьшению длительности сигнала на выходе фазовогр детектора 2 для ускоренной компенсации увеличения частоты управляемого генератора 4, т.е. включение в схему частотного демодулятора 7, вход которого соединен с выходом управляемого генератора 4, а выход -с. корректирующим фильтром 8, обеспе- , чивает модуляцию фазы сдвига, поступающего с выхода ДПКД 5, в соответствии с изменением ча стоты управляемого ге,яератора 4. В связи с этим шумовой спектр управляемого генератора 4, который на выходе ДПКД 5 ослаблен из-за деления, появляется в сигнале на выходе фазового модулятора 6 без ослабления.. Следовательно, в выходном сигнале фазового детектора 2 шумовой спектр управляемого генератора 4 .также будет усилен, что способствует лучшей компенсации шумов.

Таким образомJ в предложенном устройстве компенсируются собственные шуглы управляемого генератора, в особенности высокочастотные составляющие шумового спектра, что приводит к улучшению чистоты спектра выходного сигнала синтезатора.

Формула изобретения

Синтезатор частот, содержащий последовательно включенные опорный генератор, фазовый детектор, фильтр нижних частот, управляемый генератор делитель частоты с переменным коэффициентом деления и фазовый модулятор,

-ВЫХОД которого подключен к другому входу фазового детектора, а к управляющему входу фазового модулятора подсоединен выход корректирующего фильтра, отличающийся тем, что, с целью повышения спектральной чистоты выходного сигнала, между выходом управляемого генератора и входом корректирующего фильтр введен частотный демодулятор. Источники информации, при нятые в6 внимание при экспертизе

1. Патент США № 4009450, кл. 331-1, опублик. 15.02.77 (прототип)