Цифровой синтезатор частоты Советский патент 1982 года по МПК H03L7/08 

(5) ЦИФРОВОЙ СИНТЕЗАТОР ЧАСТОТЫ

I

Изобретение относится к радиотехнике и может использоваться для генерации сетки частот с равномерным шагом в приемных передающих устройст-; вах с малым временем перестройки по частоте в широком диапазоне частот, например в адаптивных по частоте системах связи.

Известен цифровой синтезатор частоты, содержащий соедине.нные в коль- ,. цо автоподстройки управляемый генератор, делитель с переменным коэффициентом деления, фазовый детектор, опорный генератор и источник кода частоты. Такой синтезатор позволяет полу- j чить равномерный шаг сетки в широком диапазоне частот, при этом шаг сетки равен частоте сравнения фазовом детекторе р.

Быстродействие такого синтезатора JQ низкое, так как оно определяется частотой сравнения на фазовом детекторе и величиной перестройки по частоте.

Известен также цифровой синтезатор частоты, содержащий последова-. тельно соединенные опорный генератор, первый делитель частоты с переменным коэффициентом деления, фазовый детектор, управляемый генератор, второй делитель частоты с переменным коэффициентом деления, выход которого подключен к другому входу фазового детектора, а также датчик кода частоты. Этот цифровой синтезатор частоты позволяет получить равномерный шаг сетки частот с заданной точностью установки частоты за счет повышения частоты сравнения на фазовом детекторе 2.

Однако быстродействие перестройки частоты этого цифрового синтезатора также низкое.

Цель изобретения - повышение быстродействия перестройки частоты.

Указанна.я цель достигается тем, что в цифровой синтезатор частоты, содержащий последовательно соединенные опорный генератор, первый делитель частоты с переменным коэффициентом деления, фазовый детектор, управляемый генератор, второй делитель частоты с переменным коэффициентом деления, выход которого подключен к другому входу фазового детектора, а также датчик кода частоты, между выходом первого делителя частоты с переменным коэффициентом деления и входом установки частоты второго делителя частоты с переменным коэффициентом деления введены последовател но соединенные датчик синхронизма, счетчик и преобразователь кода, другой вход которого подключен к одному из вуходов датчика кода частоты,другой выход которого соединен с управляющим входом счетчика, выход которого соединен также с ёходом установки частоты первого делителя частоты с переменным коэффициентом деления, а другой вход датчика синхронизма подк/шчен к выходу второго делителя частоты с переменным коэффициентом деления. На чертеже изображена структурная электрическая схема цифрового синтезатора частоты, Цифровой синтезатор частоты содер жит опорный генератор 1, первый делитель 2 частоты с переменным коэффи циентом деления, фазовый детектор 3, упрарляемый генератор k, второй дели тель 5 частоты с переменным коэффици ентом деления, датчик 6 кода частоты датчик 7 синхронизма, счетчик 8 и преобразователь 9 кода. Цифровой синтезатор частоты ет следующим образом. t При смене частоты из датчика 6 ко да частоты на вход преобразователя 9 кода поступает код новой частоты управляемого генератора k и одновременно с второго выхода датчика 6 кода частоты на управляющий вход счетчика 8 приходит импульс сброса, уста навлив ающий счетчик 8 в счетный режим с максимальной емкостью, равной П. Код на выходе счетчика 8 устанавливает минимальный коэффициент деления М первого делителя 2 частоты и через управляющий вход преобразователя 9 кода коэффициент деления втор го делителя 5 частоты равным rNn-1 N ent() где п, п-1,п-2,...,0 соответствует емкости счетчика 8, ent - целая часть числа. На выходе датчика 7 синхронизма низкий уровень логического О. Управляемый генератор k перестраивается до тех пор, пока не установит3 частота, ся на фазовом детекторе равная Р„ ГОГ/МИ+ЛР, где . - частота опорного генератора 1: точность измерения частоты сравнения датчиком 7 синхронизма при п-ой емкости счетчика В. На выходе датчика 7 синхронизма появляется высокий уровень напряжения логической 1, который уменьшает емкость счетчика 8 на единицу до (п-1). Код на выходе счетчика 8 устанавливает коэффициент деления Му, 2М. первого делителя 2 частоты, а через управляющий вход преобразователя 9 кода коэффициент деления второго делителя частоты 5 равным N ent ( ) и т.д. до тех пор, пока емкость счетчика 8 не станет равной нулю и счетный вход счетчика 8 при этом закрывается. Коэффициенты деления М и N обеспечивают постоянную в диапазоне частот управляемого генератора j частоту сравнения о г частоте ную шагу сетки частот, при f - Ле управляемого генератора ЬгМо установки Д: Fp. Время установки частоты ty, управляемого генератора k на каждом переключении коэффициентов деления обрат-, но пропорционально частоте сравнения на каждом переключении FO и прямопропорционально логарифму относительной величины перестройки управляемого генератора 4. 7 Р AfИ . - гр , uPy,- NM т.е. t HlviT o uFn NH Выполнив датчик 7 синхронизма таким образом. Что точность его измерения была бы Л. Fy, Ivi/Ny,, можно получить время переходного процесса на каждом участке равным одному импульсу частоты сравнения на этом участке. Тогда время всего переход