Синтезатор частот Советский патент 1982 года по МПК H03B19/00 

(S) СИНТЕЗАТОР ЧАСТОТ

Изобретение относится к радиотех нике и может использоваться для фор мирования с определенной точностью и стабильностью сигналов требуемых частот в заданном диапазоне. Известен синтезатор частот, содержащий последовательно соединенны блок набора частоты, первый запоминающий регистр, блок вычитания и вентиль, а также последовательно соединенные формирователь корректир щего сигнала, реактивный элемент,уп равляемый генератор и счетчик частоты, выход которого подключен к другому входу блока вычитания, а также опорный генератор, выход кот рого соединен с другим входом вентиля и с входом сброса счетчика частоты 1 . Однако в известном синтезаторе не может производиться быстрая и точная настройка частоты. Цель изобретения - уменьшение времени настройки. Для достижения этой цели в синтезаторе частот, содержащем последовательно соединенные блок набора частоты, первый запоминающий регистр, блок вычитания и вентиль, а также последовательно соединенные формирователь корректирующего сигнала, реактивный элемент, управляемый генератор и счетчик частоты,выход которого подключен к другому входу блока вычитания, а также опорный генератор, выход которого соединен с другим входом вентиля и с входом сброса счетчика частоты, между выходом вентиля и входом формирователя корректирующего сигнала включены последовательно соединенные второй запоминающий регистр и блок вычисления коррекции, другой вход .которого подключен к выходу первого запоминающего регистра. На чертеже приведена структурная электрическая схема предлагаемого устройства. Синхронизатор частот- содержит блок 1 набора чистоты, первый запоминающий регистр 2, блок 3 вычитания сметчик k частоты, реактивный элемент 5, управляемый генератор 6, формирователь 7 корректирующего сигнала, опорный генератор 8, вентиль 9 второй запоминающий регистр 10, блок П вычисления коррекции. Устройство работает следующим образом. При помощи имеющихся на блоке 1 набора частоты десяти цифровых клавиш производится наЬор требуемого зн чения частоты и ввод его в запоминающий регистр 2, подобно тому, как |Э.то делается5 например, в микрокалькуляторахч. При этом производится индикация установленного значения частоты. Одновременно производится ручная грубая установка частоты управляемого генератора б по имеющейся на нем шкале. Дальнейшая автоматичес кая подстройка частоты осуществляетс следующим образом. Счетчик 4 частоты подсчитывает число периодов выходного сигнала управляемого генератора б за единичный интервал времени, определяемый перио 1ДОМ следования импульсов опорного генератора 8. Каждый такой импульс бсуществляет перепись через вентиль 9 в запоминающий регистр 10 результирующей разности между требуемым значением частоты, записанным в запоминающем регистре 2,, и значением частоты на выходе управляемого генератора 6, фиксируемым в счетчике к моменту прихода импульса от опорно го генератора 8. Одновременно импуль от опорного генератора 8 сбрасывает показание счетчика k на , при этом начинается новый цикл подсчета частоты. Таким образом, величина и знак указанной разности характеризую отклонение частоты выходного сигнала от требуемого значения. Под действием значения разности, записанного в запоминающем регистре 10, а также значения частоты, записанного в запоминающем регистре 2, в блоке 11 вычисления коррекции при появлении тактового импульса происходит расчет (цифровым способом) требуемой величины изменения реактивного элемента 5, производящего подстройку частоты). Далее, в формиргователе 7 корректирующего сигнала цифровая величина 9 требуемой коррекции реактивности преобразуется в цифровой или аналоговый управляющий сигнал, непосредственно воздействующий на реактивный элемент 5. Реактивный элемент 5 устроен так, что до начала подстройки он находится в своем среднем положении с возможностью как уееличения, так и уменьшения. Подстройка может осуществляться при помощи электродвигателя или электронным способом. 8 первом случаекорректирующий сигнал с выхода формирователя 7 точно определяет требуемый угол поворота электродвигателя. При электронной подстройке для повышения точности действия реактивного элемента 5 он может быть разбит на несколько секций, имеющих различные градации. 8 соответствии с требуемой величиной коррекции реактивного элемента 5 приводится в действие та или иная секция. Пределы изменения реактивного элемента 5 должны быть таковы, чтобы обеспечивалась возможность компенсации максимальной неточности при ручной установке частоты. Может быть также предусмотрена индикация и сигнализация достижения крайних положений реактивного элемента 5 свидетельствующая о необходимости дополнительной ручной подстройки. Таким образом, в результате точного определения требуемой величины коррекции реактивного элемента 5 подстройка завершается за один цикл работы схемы. Все узлы рассмотренной схемы, за исключением опорного и управляемого генераторов 6 и 8, а также рактивного элемента 5 имеют цифровой способ действия и выполняются весьма компактно при использовании больших интегральных схем. Точность установки и стабильность частоты выходного сигнала зависят от точности измерения частоты счетчиком , определяемой частотой уп равляющих импульсов и ее стабильйостью, от погрешности установки требуемого значения реактивного элемента 5 и от собственной стабильности управляемого генератора 6 за период подстройки. Нетрудно убедиться, что сравнительно простыми средствами,без использования высокопрецизионных элементов подстройки, можно, к примеру, обеспечить синтез частот в диапазоне 1-10 МГц, с шагом 1 Гц и точностью получения частот 0,10,2 Гц. Формула изобретения Синтезатор частот, содержащий последовательно соединенные блок набора частоты, первый запоминающий регистр, блок вычитания и вентиль,а также последовательно соединенные фо мирователь корректирующего сигнала, реактивный элемент, управляемый ге- нератор и счетчик частоты, выход которого подключен к другому входу блока вычитания,а также опорный геСчетньги SxoS 9

8 яо сброса нератор, выход которого Соединен с другим входом вечтиля и с входом сброса счетчика частоты,о т л ичающийся Тем, что, с целью уменьшения времени настройки, между выходом вентиля и входом формирователя корректирующего сигнала включены последовательно соединенные второй запоминающий регистр и блок вычисления .коррекции, другой вход которого подключен к выходу первого запоминающего регистра. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1, Авторское свидетельство СССР fP , кя. Н 03 .В 3/06, 197 (прототип) .