RU2701050C1 - Цифровой синтезатор фазоманипулированных сигналов - Google Patents
Цифровой синтезатор фазоманипулированных сигналов Download PDFInfo
- Publication number
- RU2701050C1 RU2701050C1 RU2019116806A RU2019116806A RU2701050C1 RU 2701050 C1 RU2701050 C1 RU 2701050C1 RU 2019116806 A RU2019116806 A RU 2019116806A RU 2019116806 A RU2019116806 A RU 2019116806A RU 2701050 C1 RU2701050 C1 RU 2701050C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- digital
- input
- phase
- output
- multiplexer
- Prior art date
Links
- 230000010363 phase shift Effects 0.000 title abstract 4
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims abstract description 10
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 abstract description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 244000309464 bull Species 0.000 description 2
- 102000000429 Factor XII Human genes 0.000 description 1
- 108010080865 Factor XII Proteins 0.000 description 1
- 230000002441 reversible effect Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03L—AUTOMATIC CONTROL, STARTING, SYNCHRONISATION OR STABILISATION OF GENERATORS OF ELECTRONIC OSCILLATIONS OR PULSES
- H03L7/00—Automatic control of frequency or phase; Synchronisation
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03L—AUTOMATIC CONTROL, STARTING, SYNCHRONISATION OR STABILISATION OF GENERATORS OF ELECTRONIC OSCILLATIONS OR PULSES
- H03L7/00—Automatic control of frequency or phase; Synchronisation
- H03L7/06—Automatic control of frequency or phase; Synchronisation using a reference signal applied to a frequency- or phase-locked loop
- H03L7/16—Indirect frequency synthesis, i.e. generating a desired one of a number of predetermined frequencies using a frequency- or phase-locked loop
- H03L7/18—Indirect frequency synthesis, i.e. generating a desired one of a number of predetermined frequencies using a frequency- or phase-locked loop using a frequency divider or counter in the loop
Landscapes
- Stabilization Of Oscillater, Synchronisation, Frequency Synthesizers (AREA)
Abstract
Изобретение относится к электронно-вычислительной технике и радиотехнике, предназначено для синтеза частотно-модулированных и фазоманипулированных сигналов и может быть использовано в системах радиолокации и связи. Технический результат заключается в возможности синтеза фазоманипулированных сигналов. Цифровой синтезатор фазоманипулированных сигналов содержит эталонный генератор 1, блок формирования и задержки 2, первый регистр памяти 3, цифровой накопитель частоты 4, цифровой накопитель фазы 5, сумматор 6, мультиплексор 7, преобразователь кодов 8, цифроаналоговый преобразователь (ЦАП) 9, фильтр низких частот 10, второй регистр памяти 11, делитель с переменным коэффициентом деления 12, третий регистр памяти 13. Цифровыми входами цифрового синтезатора являются входы первого, второго и третьего регистров памяти и управляющий вход мультиплексора, а его аналоговым выходом – выход ФНЧ. 1 ил.
Description
Изобретение относится к электронно-вычислительной технике и радиотехнике, предназначено для синтеза сложных двухчастотных частотно-модулированных двухчастотных сигналов и может быть использовано в системах радиолокации и связи.
Известны цифровой синтезатор частот, содержащий эталонный генератор, блок задержки, первый блок ПЗУ, первый цифровой накопитель, второй регистр памяти, второй цифровой накопитель, преобразователь кодов, ЦАП, ФНЧ, второй блок ПЗУ и счетчик с предварительной установкой [1].
Наиболее близким техническим решением (прототипом) к предлагаемому является цифровые синтезаторы частотно-модулированных сигналов, содержащие эталонный генератор и блок задержки, блок постоянного запоминания, регистр памяти, делитель с переменным коэффициентом деления, цифровой накопитель, преобразователь кодов, ЦАП, ФНЧ, ждущий мультивибратор, реверсивный счетчик с предварительной установкой, схему сравнения [2].
Однако, известные цифровые вычислительные синтезаторы не обеспечивают формирование фазоманипулированных сигналов.
Достигаемый технический результат – возможность формирования сложных частотно-модулированных и фазоманипулированных сигналов – достигается за счет того, что в Цифровой синтезатор фазоманипулированных сигналов, содержащий последовательно соединенные эталонный генератор и блок формирования и задержки; последовательно соединенные первый регистр памяти, цифровой накопитель частоты, цифровой накопитель фазы, первый вход сумматора; последовательно соединенные преобразователь кодов, цифроаналоговый преобразователь и ФНЧ, причем выход ФНЧ является аналоговым выходом цифрового синтезатора; последовательно соединенные второй регистр памяти и делитель с переменным коэффициентом деления; третий регистр памяти, выход которого подключен к второму входу сумматора; выходы блока формирования и задержки подключены с тактовым входам делителя с переменным коэффициентом деления, цифрового накопителя фазы и цифроаналогового преобразователя; выход делителя с переменным коэффициентом деления подключен к тактовому входу цифрового накопителя частоты; входами цифрового синтезатора являются входы первого, второго и третьего регистров памяти, причем новым является то, что введен мультиплексор; при этом выход цифрового накопителя фазы подключен к первому входу мультиплексора, а выход сумматора подсоединен к второму входу мультиплексора; выход мультиплексора подключен к входу преобразователя кодов, а входом цифрового синтезатора является управляющий вход мультиплексора.
Цифровой синтезатор фазоманипулированных сигналов содержит (фиг.1) эталонный генератор 1, блок формирования и задержки 2, первый регистр памяти 3, цифровой накопитель частоты 4, цифровой накопитель фазы 5, сумматор 6, мультиплексор 7, преобразователь кодов 8, цифроаналоговый преобразователь (ЦАП) 9, фильтр низких частот 10, второй регистр памяти 11, делитель с переменным коэффициентом деления 12, третий регистр памяти 13.
Цифровой синтезатор фазоманипулированных сигналов (фиг. 1) содержит последовательно соединенные эталонный генератор 1, блок формирования и задержки 2; последовательно соединенные первый регистр памяти 3, цифровой накопитель частоты 4, цифровой накопитель фазы 5, первый вход сумматора 6; последовательно соединенные второй регистр памяти 11 и делитель с переменным коэффициентом деления, выход которого подсоединен к тактовому входу цифрового накопителя частоты; третий регистр памяти 13, выход которого подключен к второму входу сумматора; мультиплексор 7, на первый вход которого подается сигнал с выхода цифрового накопителя фазы, а на второй вход – с выхода сумматора; последовательно соединенные мультиплексор 7, преобразователь кодов 8, цифроаналоговый преобразователь 9, фильтр нижних частот 10; выходы блока формирования и задержки 2 подключены к тактовым входам делителя с переменным коэффициентом деления 12, цифрового накопителя фазы 5 и ЦАП 9; цифровыми входами цифрового вычислительного синтезатора являются входы первого, второго и третьего регистров памяти и управляющий вход мультиплексора, а его аналоговым выходом – выход ФНЧ.
Цифровой синтезатор работает следующим образом.
Эталонный генератор 1 формирует синусоидальный сигнал опорной частоты, из которого в блоке формирования и задержки 2 формируются последовательности тактовых импульсов формы «меандр», служащие для синхронизации работы основных узлов цифрового синтезатора: делителя с переменным коэффициентом деления, цифрового накопителя фазы и ЦАП.
Пусть в момент t0 на вход первого регистра памяти 3 поступает код начальной частоты Ci, на вход второго регистра памяти – код Dk, а на вход второго третьего регистра памяти 13 – код Bj.
В момент времени t1 код Ci из первого регистра памяти 3 записывается в цифровой накопитель частоты 4, код – в делитель с переменным коэффициентом деления, а код Bj из третьего регистра памяти 13 поступает на вход сумматора 6.
Далее, с каждым последующим тактовым импульсом, начиная с момента t2, результат суммирования в цифровом накопителе частоты 4 будет изменяться по формуле:
S1 = Ci + T, (1)
где T – номер тактового импульса.
Результат суммирования в цифровом накопителе фазы 5 будет изменяться по формуле:
S2 = (Ci + T)×T/Dk. (2)
А результат в сумматоре 6 будет изменяться по формуле:
S3 = Ci×T+ T2/Dk + Bj (3)
Далее результаты суммирования S2 и S3 поступают на соответствующие входы мультиплексора 7.
Если код управления мультиплексора 7 равен К=0, то на вход преобразователя кодов 9 поступает код S3 с выхода цифрового накопителя фазы 5, а если код управления мультиплексора 7 равен К=1, то на вход преобразователя кодов 10 поступает код S2 с выхода сумматора 6.
Затем коды синуса подается на ЦАП 9, где формируется «ступенчатый» частотно-модулированный сигнал, описываемый формулой:
uc(t) = U0 sin [(2πf1 t + πf ` t2) + φj], (5)
где U0 – амплитуда сигнала,
∆t = T – тактовый интервал,
φj – фаза сигнала,
1/Dk = f ` – скорость изменения частоты цифрового вычислительного синтезатора.
Таким образом, изменяя код управления мультиплексора К, можно формировать фазоманипулированный сигнал, приращением фазы которого можно управлять, изменяя код Bj.
К достоинствам предложенного цифрового синтезатора можно отнести: высокую скорость перестройки частоты, быструю смену фазы при формировании сложных ЧМ сигналов.
Литература
1. Патент РФ № 2058659. МКИ H03B 19/00. Цифровой синтезатор частот / Рябов И.В., Фищенко П.А. Заявл. 23.09.1993. Опубл. 20.04.1996. Бюл. № 11. – 6 с.
2. Патент РФ № 2204197. МПК H03L 7/18. Цифровой синтезатор частотно- модулированных сигналов/ Рябов И.В., Рябов И.В. Заявл..06.04.2001. Опубл. 10.05.2003. Бюл. № 13. – 5 с. (прототип).
Claims (1)
- Цифровой синтезатор фазоманипулированных сигналов, содержащий последовательно соединенные эталонный генератор и блок формирования и задержки; последовательно соединенные первый регистр памяти, цифровой накопитель частоты, цифровой накопитель фазы, первый вход сумматора; последовательно соединенные преобразователь кодов, цифроаналоговый преобразователь и ФНЧ, причем выход ФНЧ является аналоговым выходом цифрового синтезатора; последовательно соединенные второй регистр памяти и делитель с переменным коэффициентом деления; третий регистр памяти, выход которого подключен ко второму входу сумматора; выходы блока формирования и задержки подключены с тактовым входам делителя с переменным коэффициентом деления, цифрового накопителя фазы и цифроаналогового преобразователя; выход делителя с переменным коэффициентом деления подключен к тактовому входу цифрового накопителя частоты; входами цифрового синтезатора являются входы первого, второго и третьего регистров памяти, отличающийся тем, что введен мультиплексор; при этом выход цифрового накопителя фазы подключен к первому входу мультиплексора, а выход сумматора подсоединен ко второму входу мультиплексора; выход мультиплексора подключен к входу преобразователя кодов, а входом цифрового синтезатора является управляющий вход мультиплексора.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2019116806A RU2701050C1 (ru) | 2019-05-30 | 2019-05-30 | Цифровой синтезатор фазоманипулированных сигналов |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2019116806A RU2701050C1 (ru) | 2019-05-30 | 2019-05-30 | Цифровой синтезатор фазоманипулированных сигналов |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2701050C1 true RU2701050C1 (ru) | 2019-09-24 |
Family
ID=68063450
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2019116806A RU2701050C1 (ru) | 2019-05-30 | 2019-05-30 | Цифровой синтезатор фазоманипулированных сигналов |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2701050C1 (ru) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2756971C1 (ru) * | 2021-02-08 | 2021-10-07 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Поволжский государственный технологический университет" | Цифровой вычислительный синтезатор для передачи информации |
| RU2826705C1 (ru) * | 2024-01-16 | 2024-09-16 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Поволжский государственный технологический университет" | Цифровой вычислительный синтезатор двухчастотных частотно-модулированных сигналов |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1989012362A1 (en) * | 1988-06-03 | 1989-12-14 | Motorola, Inc. | Frequency synthesizer with spur compensation |
| RU2058659C1 (ru) * | 1993-09-23 | 1996-04-20 | Игорь Владимирович Рябов | Цифровой синтезатор частот |
| RU2423782C1 (ru) * | 2010-03-25 | 2011-07-10 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Марийский государственный технический университет | Цифровой синтезатор многофазных сигналов |
| RU2635278C1 (ru) * | 2016-10-17 | 2017-11-09 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Поволжский государственный технологический университет" | Цифровой синтезатор частот с высокой линейностью закона изменения частоты |
-
2019
- 2019-05-30 RU RU2019116806A patent/RU2701050C1/ru active
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1989012362A1 (en) * | 1988-06-03 | 1989-12-14 | Motorola, Inc. | Frequency synthesizer with spur compensation |
| RU2058659C1 (ru) * | 1993-09-23 | 1996-04-20 | Игорь Владимирович Рябов | Цифровой синтезатор частот |
| RU2423782C1 (ru) * | 2010-03-25 | 2011-07-10 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Марийский государственный технический университет | Цифровой синтезатор многофазных сигналов |
| RU2635278C1 (ru) * | 2016-10-17 | 2017-11-09 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Поволжский государственный технологический университет" | Цифровой синтезатор частот с высокой линейностью закона изменения частоты |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2756971C1 (ru) * | 2021-02-08 | 2021-10-07 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Поволжский государственный технологический университет" | Цифровой вычислительный синтезатор для передачи информации |
| RU2826705C1 (ru) * | 2024-01-16 | 2024-09-16 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Поволжский государственный технологический университет" | Цифровой вычислительный синтезатор двухчастотных частотно-модулированных сигналов |
| RU229623U1 (ru) * | 2024-05-20 | 2024-10-16 | Игорь Дмитриевич Грошков | Цифровой формирователь фазоманипулированных сигналов на основе цифроаналогового преобразователя с комбинированием данных |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US3641442A (en) | Digital frequency synthesizer | |
| US3976945A (en) | Frequency synthesizer | |
| JPH03253108A (ja) | ダイレクト・デジタル・シンセサイザー及び信号発生方法 | |
| US20050146360A1 (en) | Multi-stage numeric counter oscillator | |
| RU2635278C1 (ru) | Цифровой синтезатор частот с высокой линейностью закона изменения частоты | |
| CN106708166A (zh) | 信号生成器和信号生成方法 | |
| RU2682847C1 (ru) | Цифровой синтезатор с М-образным законом изменения частоты | |
| US3984771A (en) | Accurate digital phase/frequency extractor | |
| RU2358384C2 (ru) | Цифровой синтезатор частотно- и фазомодулированных сигналов | |
| Strelnikov et al. | Direct digital synthesizer of phase-manipulated signals, based on the direct digital synthesis method | |
| RU2701050C1 (ru) | Цифровой синтезатор фазоманипулированных сигналов | |
| RU2726833C1 (ru) | Цифровой вычислительный синтезатор с подавлением перекрестных помех | |
| RU2628216C1 (ru) | Цифровой вычислительный синтезатор с частотной модуляцией | |
| RU2566962C1 (ru) | Цифровой вычислительный синтезатор частотно-модулированных сигналов | |
| RU2710280C1 (ru) | Цифровой вычислительный синтезатор двухчастотных сигналов | |
| RU2721408C1 (ru) | Цифровой вычислительный синтезатор с быстрой перестройкой частоты | |
| RU2536385C1 (ru) | Цифровой синтезатор для формирования сигналов многочастотной телеграфии | |
| RU2452085C1 (ru) | Цифровой вычислительный синтезатор для многочастотной телеграфии | |
| RU2718461C1 (ru) | Цифровой вычислительный синтезатор частотно-модулированных сигналов | |
| RU2423782C1 (ru) | Цифровой синтезатор многофазных сигналов | |
| RU2491710C1 (ru) | Цифровой вычислительный синтезатор с быстрой перестройкой частоты | |
| RU2757413C1 (ru) | Цифровой вычислительный синтезатор для адаптивных систем связи с ППРЧ | |
| RU2826705C1 (ru) | Цифровой вычислительный синтезатор двухчастотных частотно-модулированных сигналов | |
| RU2580444C1 (ru) | Цифровой вычислительный синтезатор частотно-модулированных сигналов | |
| RU2149503C1 (ru) | Цифровой синтезатор частот |