Цифровой синтезатор частот Советский патент 1982 года по МПК H03L7/00 

Изобретение относится к радиотех,нике и может использоваться при измерении параметров интегральных схем и приемо-передающих устройств.. Один из известных цифровых синтезаторов частот содержит опорный генератор, делитель частоты с постоянным коэффициентом деления, испульсно-фа- зовый детектор, а также блок нёбора частоты, блок грубой установки частоты, перестраиваемый генератор и ревёрсный генератор ступенчатого напряжения tn. Однако быстродействие данного циф рового синтезатора частот невысоко. Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является цифровой синтезатор частот, содержащий последовательно соединенные опорный генератор, делитель частоты с постоянным коэффициентом деления и Ийпульсно-фазовый детектор, последовательно соединенные блок набора частоты, блок грубой установки частоты. перестраиваемый генератор и делитель Частоты с переменным коэффициентом деления, выход которого соединен с другим входом импульсно-фазового детектора, а также последовательно В| лючанные цифроаналоговый преобразователь и фильтр нижних частот, выход которого соединен с вторым входом перестраиваемого генератора, при этом второй выход блока набора частоты соединен с управляющим входом делителя частоты с переменным коэффициентом деления 21. Однако и этот цифровой синтезатор частот имеет недостаточное быстродействие. Цель изобретения - повышение быстродействия.. Указанная цель достигается тем, что в известном цифровом синтезаторе частот между выходом делителя частог ты с постоянным коэффициентом деления и входом цифроаналогового преобразователя введены последовательно сбединен39ные распределитель импульсов и per гистр набора кода, другой вход которого подключен к выходу импульсно-фазового детектора, при этом выход делителя частоты с постоянным коэффициентом деления соединен также с входом начальной установки делителя частоты с переменным коэффициентом деления. . . На чертеже представлена структурная электрическая схема предлагаемого синтезатора. Цифровой синтезатор частот содер жит опорный генератор 1, делитель 2 частоты с постоянным коэффициентом деления, импульсно-фазовый детектор 3, блок k набора частоты, блок 5 грубой установки частоты, перестраиваемый генератор 6, делитель 7 частоты с переменным коэффициентом деления, распределитель 8 импульсов, регистр 9 набора кода, состоящий из п тригге ров, цифроаналоговый преобразователь (ЦАП) 10 и фильтр 11 нижних частот. Синтезатор работает следующим образом. В исходном состоянии на блоке устанавливается код требуемого значения частоты. Этот код поступает на блок 5 который формирует значение управляющего напряжения, величины ем кости конденсатора или другого физического параметра, с помощью которого осуществляется выбор диапазона ра боты Лерестраиваемого генератора 6, т.е. производится его грубая настрой ка. Одновременно с занесением кода в блок заносится начальный код в распределитель 8 и в регистр 9- (Цепи занесения начального кода в распределитель 8 и регистр 9 на чартеже не показаны). В качестве начального кода регист ра 9 выбран код 100... О, т.е. едини ца записана в старший разряд, а в остальные - нули. Этот код,преобразованный ЦЛП 10 в аналоговую величину напряжения, через фильтр 11 посту пает на вход перестраиваемого генера тора 6, который под воздействием управляющего напряжения начинает ге нерировать некоторую частоту, лежащу в выбранном диапазоне частот. Эта ча тота делится делителем 7 частоты, коэффициент деления которого задаетс блоком , а его синхронизация осуцествляется импульсами, поступающими с делителя 2 частоты. Сигналы с выходов делителей 2 и 7 частоты поступа34ют на входы импульсно-фазового детектора 3. который в зависимости от соотношения длительностей, поступающих на его входы импульсов, формирует на своем выходе, например, единичный уровень, если длительность импульса, поступающего с делителя 7 частоты, меньше длительности импульса, поступающего с делителя 2 частоты, либо нулевой уровень при противоположном соотношении длительности поступающих на его входы импульсов. Сигнал с выхода импульсно-фазового детектора 3 поступает параллельно на управляющие входы регистра 9По окончании первого импульса, снимаемого с делителя 2 частоты,-второй триггер регистра 9 устанавливается в единичное состояние, а первый триггер переписывает на свой выход уровень, снимаемый с импульсно-фазового детектора 3 и в дальнейшем своего состояния менять не будет. По окончании следующего импульса, поступающего с делителя 2 частоты на вход распределителя 8, третий триггер регистра 9 устанавливается в единичное состояние, а второй триггер, аналогично рассмотренному выше случаю, перепишет на свой выход уровень напряжения, снимаемого с импульсно-фазового детектора 3, и в дальнейшем своего состояния менять не будет. Аналогично устанавливаются в заданное состояние третий и все остальные триггеры регистра 9Число циклов подстройки перестраиваемого генератора 6 равно числу триггеров регистра 9. С каждым циклом частоты перестраиваемого генератора 6 ступенчато приближается к набранной на блоке k частоте. Таким образом, предлагаемый синтезатор имеет значительный выигрыш в быстродействии. Формула изобретения Цифровой синтезатор частот, содержащий последовательно соединенные опорный генератор, делитель частоты с постоянным коэффициентом деления и импульсио-фазовый детектор, последовательно соединенные блок набора частоты, блок грубой установки частоты, перестраиваемый генератор и делитель частоты с переменным коэффициентом деления, выход которого соединен с 59 другим входом импульсно-фазового детектора, а также последовательно вклю ченные цифроаналоговый преобразователь и фильтр нижних частот, выход которого соединен с вторь 4 входом перестраиваемого генератора, при этом второй выход блока набора частоты соединен с управляющим входом делителя частоты с переменным коэффициентом деления,отличающий ей тем МТС, с целью повышения быстродействия, между выходом делителя частоты с постоянным коэффициентом деления и входом Цифроаналогового преобразователя введены последовательно соеди8ненные распределитель импульсов и регистр набора кода, другой вход которого подключен к выходу импульснофазового детектора, при этом выход делителя частоты с постоянным коэффициентом деления соединен также с входом начальной установки делителя час тоты с Переменным коэффициентом деления. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе . 1.Авторское свидетельство СССР № , кл. Н 03 В 3/06, 03.01.7. 2.Патент США К , кл. 331-П, 10.09.68 (прототип).

//