Цифровой синтезатор частоты Советский патент 1982 года по МПК H03L7/18 

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

Известен цифровой синтезатор частоты, содержащий последовательно соединенные управляемый генератор, делитель частоты с переменным коэффициентом деления и частотно-фазовый детектор, а также опорный генератор, первый и второй генераторы стабильного тока и фильтр нижних частот 1.

Однако известный цифровой синтезатор частоты не обеспечивает достаточно высокой кратковременной стабильности выходной частоты.

Наиболее близким к предлагаемому техническим решением является цифровой синтезатор частоты, содержащий последовательно-соединенные управляемый генератор, делитель частоты с переменным коэффициентом деления и частотно-Фазовый детектор, к другому входу которого подключен выход опорного генератора, а также первый, второй и третий генераторы стабильного тока, выходы которых объединены и через фильтр нижних

частот подключены к управляюцрму входу управляемого генератора 21.

Такой синтезатор также не обеспечивает достаточно высокой спектральной чистоты выходного сигнала вследствие наличия в спектре выходного сигнала помехи с частотой сравнения, возникающей из-за неодновременного поступления импульсов

10 на управляющие входы генераторов тока.

Цель изобретения - повышение спектральной чистоты выходных колебаний.

15

Цель достигается тем, что в цифровом синтезаторе частоты, содержащем последовательно соединенные управляемый генератор, делитель частоты с переменнЕлм коэффициентом де20ления и частотно-фазовый детектор, к другому входу которого подключен выход опорного генератора, а также первый, второй и третий генераторы стабильного тока, выходы которых

25 объединены и через- фильтр нижних частот подключены к управляющему входу управляемого генератора, между первым выходом частотно-фазового детектора и входом первого генера30тора стабильного тока введен первый элемент задержки, а между выходом опорного генератора и входом второго генератора стабильного тока введены последовательно соединенны формирователь импульсов, второй элемент задержки и элемент ИЛИ, вт рой вход которого подключен к второму выходу частотно-фазового дете тора . На чертеже представлена структу ная электрическая схема предлагаем устройства. Цифровой синтезатор частоты содержит управляемый генератор 1, де литель 2 с переменным коэффициенто деления (ДПКД), частотно-фазовый детектор :3, опорный генератор 4,пе вый генератор стабильного тока 5, второй генератор стабильного тока третий генератор стабильного тока фильтр нижних частот (ФНЧ) 8, форм рователь импульсов 9, первый элемент задержки 10, второй,элемент з держки 11, и элемент ИЛИ 12. Цифровой синтезатор частоты работает следующим образом. В режиме синхронизма импульсы с выхода формирователя импуль.сов 9, длительность которых выбирается не колько большей, чем величина зоны нечувствительности частотно-фазовог детектора 3, через второй элемент задержки 11 и элемент ИЛИ 12 посту пают на управляющий вход второго генератора стабильного тока б, величина тока которого имеет отрицательную полярность. Под действием этих импульсов выходная частота управляемого генератора 1 периодически понижается. Через ДПКД 2 выходная частота управляемого генера тора 1 подается на один из входов частотно-фазового детектора 3, что приводит к появлению регулирующих импульсов с первого выхода частотно-фазового детектора 3, которые через первый элемент задержки 10 поступают на вход первого генератор стабильного тока 5, выходной сигнал которого компенсирует уход частоты управляемого генератора 1, возникающий под действием импульсов с вы хода формирователя импульсов 9, а также вследствие наличия токов утеч ки элементов ФНЧ 8 и генераторов стабильного тока, 5 и 6. Выбирая ток третьего генератора стабильного тока 7 равным и противоположньом по. ве личине току утечки элементов синтезатора частоты, достигается компенс ция тока угечки. Из-за неидентичности каналов прохождения управляющих импульсов на управляющие входы первого и второго генераторов стабильного тока 5 и 6 между выходйыми импульсами тока этих генераторов не будет синхронности, что приводит к появлению пульсаций на входе управляемого генератора 1 с частотой опорного генератора 4. Так как абсолютные значения токов первого и второго генераторов стабильяого тока 5 и 6 выбираются равньми, то синхронизируя моменты прихода импульсов на входы первого и второго генераторов стабильного тока 5 и б с помощью регулировки величинЕЛ элемента, задержки 1.0 или элемента задержки 11, можно взаимно компенсировать импульсы тока, действующие на входе ФНЧ 8, что приводит к значительнсмлу снижению уровня побочных составляющих в спектре выходного колебания синтезатора при сохранении высокой кратковременной стабильности частоты. Формула изобретения Цифровой синтезатор частоты, содержащий последовательно соединенные управляемый генератор, делитель частоты с переменньвл коэффициентом деления и частотно-фазовьй детектор, к другому входу которого подключен выход опорного генератора, а также первый, второй и третий генераторы стабильного тока, выходы которых объединены и через фильтр нижних частот подключены к управляющему входу управляемого генератора, о т-, личающийся тем, что, с целью повышения спектральной чистоты выходных колебаний, между первым выходом частотно-фазового детектора и входом первого генератора стабильного тока введен первый элемент задержки, а между-выходом опорного генератора и входом второго генератора стабильного тока введены последовательно .соединенные формирователь импульсов, второй элемент задержки и элемент ИЛИ,второй вход которого подключен ко второму выходу ч.астотно-фазового детектора. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Патент CU1A 3714463,йл.331-1, 30.01.73. 2.Авторское свидетельство СССР по заявке 2903815,кл, И 03L 7/18, 26.03.80 (прототип).