цифровой синтезатор частот
Классы МПК: | H03B19/00 Генерирование электрических колебаний путем нерегенеративного умножения и/или деления частоты сигнала, поступающего от отдельного источника |
Автор(ы): | Рябов Игорь Владимирович, Фищенко Петр Алексеевич |
Патентообладатель(и): | Рябов Игорь Владимирович, Фищенко Петр Алексеевич |
Приоритеты: |
подача заявки:
1993-09-23 публикация патента:
20.04.1996 |
Использование: в радиолокации, системах связи и зондирования различных сред, в электронной технике для синтеза сигналов с линейной частотной модуляцией (ЛЧМ). Сущность изобретения: цифровой синтезатор частот содержит генератор тактовых импульсов 1, блок задержки 2, первый, второй регистры памяти 3, 11, счетчик с предварительной установкой 4, первый, второй блоки постоянного запоминания 5, 8, цифроаналоговый преобразователь (ЦАП) 6, фильтр нижних частот 7, первый, второй накопители 11, 12. Технический эффект - повышение быстродействия. 2 ил.
Рисунок 1, Рисунок 2
Формула изобретения
ЦИФРОВОЙ СИНТЕЗАТОР ЧАСТОТ, содержащий последовательно соединенные генератор тактовых импульсов и блок задержки, последовательно соединенные цифроаналоговый преобразователь и фильтр нижних частот, счетчик с предварительной установкой, первый регистр памяти, первый и второй блоки постоянного запоминания, первый накопитель и преобразователь кодов, при этом установочный вход первого регистра памяти соединен с первым выходом блока задержки, второй выход которого соединен со счетным входом счетчика с предварительной установкой, кодовые входы которого подключены к соответствующим выходам первого блока постоянного запоминания, входы первого и второго блоков постоянного запоминания и выход фильтра нижних частот являются соответственно первым и вторым входами и выходом цифрового синтезатора частот, отличающийся тем, что в него введены последовательно соединенные второй регистр памяти и второй накопитель, выходы которого соединены с соответствующими кодовыми входами первого регистра памяти, выходы которого соединены с соответствующими кодовыми входами первого накопителя, при этом выходы второго блока постоянного запоминания соединены с соответствующими кодовыми входами второго регистра памяти, установочный вход которого подключен к третьему выходу блока задержки, выход счетчика с предварительной установкой соединен со счетным входом второго накопителя, информационные выходы первого накопителя соединены с соответствующими информационными входами преобразователя кодов, выходы которого подключены к соответствующим кодовым входам цифроаналогового преобразователя, а выход сигнала старшего знакового разряда первого накопителя соединен с входом управления инверсией преобразователя кодов.Описание изобретения к патенту
Изобретение относится к электронной технике, предназначено для синтеза сигналов с линейной частотной модуляцией (ЛЧМ) и может быть использовано в радиолокации, системах связи и зондирования различных сред, в частности ионосферы. Известны цифровые синтезаторы частот, содержащие два блока постоянного запоминания, накопитель, умножитель кодов, счетчик с предварительной установкой, преобразователь 6 кодов, регистр памяти, цифроаналоговый преобразователь, фильтр нижних частот, генератор тактовых импульсов, блок задержки. Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является цифровой синтезатор частот, содержащий последовательно соединенные генератор тактовых импульсов и блок задержки, последовательно соединенные регистр памяти, цифроаналоговый преобразователь и фильтр нижних частот, первый блок постоянного запоминания, умножитель кодов, преобразователь кодов и накопитель, тактовый вход которого соединен с первым отводом блока задержки, второй отвод которого соединен с тактовым входом регистра памяти, последовательно соединенные второй блок постоянного запоминания и счетчик с предварительной установкой, тактовый вход которого соединен с первым отводом блока задержки, третий отвод которого соединен с входом сигнала записи множимого умножителя кодов, входы множимого которого соединены с выходом накопителя, информационные входы которого соединены с выходами первого блока постоянного запоминания, а выходы счетчика с предварительной установкой соединены с входами множителя умножителя кодов, выход сигнала старшего разряда которого соединен с входом сигнала старшего разряда преобразователя кодов, кодовые входы сигнала младших разрядов которого соединены с кодовыми выходами сигналов младших разрядов умножителя кодов, выходы преобразователя кодов соединены с информационными входами регистра памяти. Однако известные синтезаторы частот не обеспечивают достаточно высокого быстродействия. Цель изобретения повышение быстродействия. На фиг. 1 приведена структурная схема цифрового синтезатора частот; на фиг.2 (а,б,в,г) диаграммы работы. Цифровой синтезатор частот содержит генератор тактовых импульсов 1, блок задержки 2, первый регистр памяти 3, счетчик 4 с предварительной установкой, первый блок постоянного запоминания 5, цифроаналоговый преобразователь (ЦАП 6), фильтр нижних частот 7, второй блок 8 постоянного запоминания, первый накопитель 9, преобразователь кодов 10, второй регистр памяти 11, второй накопитель 12. Положительный эффект повышение быстродействия по сравнению с существующими синтезаторами частот, достигается за счет исключения операции умножения и введения дополнительной операции суммирования, а так как время выполнения операции суммирования на порядок меньше, чем умножения, то повышается быстродействие устройства. Цифровой синтезатор частот работает следующим образом. В момент to(см. фиг.2,б) информация из второго блока 8 постоянного запоминания в зависимости от адреса на входах Ci записывается во второй регистр памяти 11, одновременно происходит запись из первого блока постоянного запоминания 5 в зависимости от адреса ДК в счетчик с предварительной установкой 4. В момент t1 (см. фиг.2,б) происходит суммирование во втором накопителе 12 и запись результата суммирования в первый регистр памяти 3. В момент t2 (см.фиг.2,б) происходит обнуление второго регистра памяти 11, а во втором накопителе 12 с каждым последующим тактовым импульсом tn будет происходить изменение результата суммирования по формулеA Ci+
![цифровой синтезатор частот, патент № 2058659](/images/patents/414/2058659/2058659-2t.gif)
Сi код начальной частоты;
Т номер тактового импульса;
ДК код коэффициента деления счетчика 4. На выходах первого накопителя 9 будет происходить изменение результата по формуле
B= A
![цифровой синтезатор частот, патент № 2058659](/images/patents/414/2058015/183.gif)
![цифровой синтезатор частот, патент № 2058659](/images/patents/414/2058015/183.gif)
![цифровой синтезатор частот, патент № 2058659](/images/patents/414/2058659/2058659-3t.gif)
![цифровой синтезатор частот, патент № 2058659](/images/patents/414/2058022/981.gif)
![цифровой синтезатор частот, патент № 2058659](/images/patents/414/2058015/183.gif)
![цифровой синтезатор частот, патент № 2058659](/images/patents/414/2058659/2058659-4t.gif)
![цифровой синтезатор частот, патент № 2058659](/images/patents/414/2058011/969.gif)
![цифровой синтезатор частот, патент № 2058659](/images/patents/414/2058659/2058659-5t.gif)
![цифровой синтезатор частот, патент № 2058659](/images/patents/414/2058011/916.gif)
![цифровой синтезатор частот, патент № 2058659](/images/patents/414/2058011/969.gif)
![цифровой синтезатор частот, патент № 2058659](/images/patents/414/2058659/2058659-6t.gif)
![цифровой синтезатор частот, патент № 2058659](/images/patents/414/2058022/981.gif)
![цифровой синтезатор частот, патент № 2058659](/images/patents/414/2058011/969.gif)
![цифровой синтезатор частот, патент № 2058659](/images/patents/414/2058659/2058659-7t.gif)
U(t) Um
![цифровой синтезатор частот, патент № 2058659](/images/patents/414/2058015/183.gif)
![цифровой синтезатор частот, патент № 2058659](/images/patents/414/2058011/969.gif)
![цифровой синтезатор частот, патент № 2058659](/images/patents/414/2058659/2058659-8t.gif)
![цифровой синтезатор частот, патент № 2058659](/images/patents/414/2058659/2058659-9t.gif)
fнач начальная частота.
Класс H03B19/00 Генерирование электрических колебаний путем нерегенеративного умножения и/или деления частоты сигнала, поступающего от отдельного источника