Nothing Special   »   [go: up one dir, main page]

RU2721408C1 - Цифровой вычислительный синтезатор с быстрой перестройкой частоты - Google Patents

Цифровой вычислительный синтезатор с быстрой перестройкой частоты Download PDF

Info

Publication number
RU2721408C1
RU2721408C1 RU2019137045A RU2019137045A RU2721408C1 RU 2721408 C1 RU2721408 C1 RU 2721408C1 RU 2019137045 A RU2019137045 A RU 2019137045A RU 2019137045 A RU2019137045 A RU 2019137045A RU 2721408 C1 RU2721408 C1 RU 2721408C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
digital
frequency
synthesizer
dac
storage device
Prior art date
Application number
RU2019137045A
Other languages
English (en)
Inventor
Игорь Владимирович Рябов
Дмитрий Николаевич Бочкарев
Игорь Витальевич Стрельников
Николай Васильевич Дегтярев
Павел Михайлович Юрьев
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Поволжский государственный технологический университет"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Поволжский государственный технологический университет" filed Critical Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Поволжский государственный технологический университет"
Priority to RU2019137045A priority Critical patent/RU2721408C1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2721408C1 publication Critical patent/RU2721408C1/ru

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03BGENERATION OF OSCILLATIONS, DIRECTLY OR BY FREQUENCY-CHANGING, BY CIRCUITS EMPLOYING ACTIVE ELEMENTS WHICH OPERATE IN A NON-SWITCHING MANNER; GENERATION OF NOISE BY SUCH CIRCUITS
    • H03B19/00Generation of oscillations by non-regenerative frequency multiplication or division of a signal from a separate source
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03LAUTOMATIC CONTROL, STARTING, SYNCHRONISATION OR STABILISATION OF GENERATORS OF ELECTRONIC OSCILLATIONS OR PULSES
    • H03L7/00Automatic control of frequency or phase; Synchronisation
    • H03L7/06Automatic control of frequency or phase; Synchronisation using a reference signal applied to a frequency- or phase-locked loop
    • H03L7/16Indirect frequency synthesis, i.e. generating a desired one of a number of predetermined frequencies using a frequency- or phase-locked loop
    • H03L7/18Indirect 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

  • Radar Systems Or Details Thereof (AREA)

Abstract

Изобретение относится к электронно-вычислительной технике и радиотехнике, предназначено для синтеза частотно-модулированных сигналов и может быть использовано в системах радиолокации и связи. Технический результат – повышение скорости изменения частоты частотно-модулированных сигналов. Цифровой вычислительный синтезатор содержит первый регистр памяти 1, первый цифровой накопитель частоты 2, второй регистр памяти 3, второй цифровой накопитель частоты 4, сумматор 5, цифровой накопитель фазы 6, функциональный преобразователь код-синус 7, цифроаналоговый преобразователь (ЦАП) 8, эталонный генератор 9, блок формирования и задержки 10. Цифровыми входами цифрового синтезатора являются входы первого и второго регистров памяти, а его аналоговым выходом – выход ЦАП. 1 ил.

Description

Изобретение относится к электронно-вычислительной технике и радиотехнике, предназначено для синтеза частотно-модулированных сигналов и может быть использовано в системах радиолокации и связи.
Известны цифровой синтезатор частот, содержащий эталонный генератор, блок задержки, первый регистр памяти, первый счетчик, умножитель кодов цифровой накопитель, преобразователь кодов, ЦАП, ФНЧ [1].
Наиболее близким техническим решением (прототипом) к предлагаемому является 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 [2].
Однако, известные цифровые вычислительные синтезаторы не обеспечивают быструю скорость изменения частоты формируемых частотно-модулированных сигналов.
Достигаемый технический результат – быстрая скорость изменения частоты формируемых частотно-модулированных сигналов.
Технический результат достигается за счет того, что в цифровой вычислительный синтезатор с быстрой перестройкой частоты, содержащий последовательно соединенные эталонный генератор и блок формирования и задержки; последовательно соединенные цифровой накопитель фазы, функциональный преобразователь код-синус, цифроаналоговый преобразователь (ЦАП); первый цифровой накопитель частоты; выходы блока формирования и задержки подключены к тактовым входам первого цифрового накопителя частоты, цифрового накопителя фазы и ЦАП, причем новым является то, что введены первый и второй регистры памяти, второй цифровой накопитель частоты и сумматор; первый регистр памяти, первый накопитель частоты, первый вход сумматора соединены последовательно; второй регистр памяти, второй накопитель частоты, второй вход сумматора также соединены последовательно, выход сумматора подключен к входу цифрового накопителя частоты; выход блока формирования и задержки подключен к тактовому входу второго цифрового накопителя частоты; цифровыми входами цифрового вычислительного синтезатора являются входы первого и второго регистров памяти, а его аналоговым выходом является выход ЦАП.
Цифровой вычислительный синтезатор содержит первый регистр памяти 1, первый цифровой накопитель частоты 2, второй регистр памяти 3, второй цифровой накопитель частоты 4, сумматор 5, цифровой накопитель фазы 6, функциональный преобразователь код-синус 7, цифроаналоговый преобразователь (ЦАП) 8, эталонный генератор 9, блок формирования и задержки 10.
Цифровыми входами цифрового синтезатора являются входы первого и второго регистров памяти, а его аналоговым выходом – выход ЦАП.
Цифровой вычислительный синтезатор содержит последовательно соединенные эталонный генератор 9, блок формирования и задержки 10; последовательно соединенные первый регистр памяти 1, первый цифровой накопитель частоты 2, первый вход сумматора 5; последовательно соединенные второй регистр памяти 3, второй цифровой накопитель частоты 4, второй вход сумматора 5; последовательно соединенные сумматор 5, цифровой накопитель фазы 6, функциональный преобразователь код-синус 7, ЦАП 8; выходы блока формирования и задержки 10 подключены к тактовым входам первого и второго накопителей частоты, а также тактовым входам ЦАП и цифрового накопителя фазы. Цифровыми входами цифрового синтезатора являются входы первого и второго регистров памяти, а его аналоговым выходом – выход ЦАП.
Цифровой вычислительный 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: цифровым накопителям частоты и фазы и ЦАП.
Пусть в момент t0 на вход первого регистра памяти 1 поступает код начальной частоты Ai, на вход второго регистра памяти 3 – код Bj.
В момент времени t1 код Ci из первого регистра памяти 1 записывается в первый цифровой накопитель частоты 2, код Bj второго регистра памяти 3 – во второй цифровой накопитель частоты 4, Далее, с каждым последующим тактовым импульсом, начиная с момента t2, результат суммирования в первом цифровом накопителе частоты 2 будет изменяться по формуле:
S1 = Аi + T, (1)
где T – номер тактового импульса.
Результат суммирования во втором цифровом накопителе частоты 4 будет изменяться по формуле:
S2 = Bj + T, (2)
В сумматоре 5 происходит сложение кодов
S3 = Аi + Bj + 2T, (3)
Результат суммирования в цифровом накопителе фазы 6 будет изменяться по формуле:
S4 = (Аi + Bj) T + 4T2. (4)
Далее код суммы S4 поступает на функциональный преобразователь 7, где ему ставится в соответствие sin(S4).
Затем коды синуса подается на ЦАП 8, где формируется «ступенчатый» частотно-модулированный сигнал, описываемый формулой:
uc(t) = U0 sin [2πf1 t + 2πf ` t2], (5)
где U0 – амплитуда сигнала,
∆t = T – тактовый интервал,
φj – фаза сигнала,
4Т = f ` – скорость изменения частоты цифрового вычислительного синтезатора.
К достоинствам предложенного цифрового синтезатора можно отнести: высокую скорость перестройки частоты, быструю смену фазы при формировании сложных ЧМ сигналов.
Литература
1. Патент РФ № 2491710. МКИ H03B 19/00. Цифровой вычислительный синтезатор с быстрой перестройкой частоты / Рябов И.В., Дедов А.Н., Петухов И.В. Заявл. 03.07.2012. Опубл. 27.08.2013. Бюл. № 24. – 5 с.
2. 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. (прототип).

Claims (1)

  1. Цифровой вычислительный синтезатор с быстрой перестройкой частоты, содержащий последовательно соединенные эталонный генератор и блок формирования и задержки; последовательно соединенные цифровой накопитель фазы, функциональный преобразователь код-синус, цифроаналоговый преобразователь (ЦАП); первый цифровой накопитель частоты; выходы блока формирования и задержки подключены к тактовым входам первого цифрового накопителя частоты, цифрового накопителя фазы и ЦАП, отличающийся тем, что введены первый и второй регистры памяти, второй цифровой накопитель частоты и сумматор; первый регистр памяти, первый накопитель частоты, первый вход сумматора соединены последовательно; второй регистр памяти, второй накопитель частоты, второй вход сумматора также соединены последовательно, выход сумматора подключен к входу цифрового накопителя частоты; выход блока формирования и задержки подключен к тактовому входу второго цифрового накопителя частоты; цифровыми входами цифрового вычислительного синтезатора являются входы первого и второго регистров памяти, а его аналоговым выходом является выход ЦАП.
RU2019137045A 2019-11-19 2019-11-19 Цифровой вычислительный синтезатор с быстрой перестройкой частоты RU2721408C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019137045A RU2721408C1 (ru) 2019-11-19 2019-11-19 Цифровой вычислительный синтезатор с быстрой перестройкой частоты

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019137045A RU2721408C1 (ru) 2019-11-19 2019-11-19 Цифровой вычислительный синтезатор с быстрой перестройкой частоты

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2721408C1 true RU2721408C1 (ru) 2020-05-19

Family

ID=70735374

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2019137045A RU2721408C1 (ru) 2019-11-19 2019-11-19 Цифровой вычислительный синтезатор с быстрой перестройкой частоты

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2721408C1 (ru)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2757413C1 (ru) * 2020-11-20 2021-10-15 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Поволжский государственный технологический университет" Цифровой вычислительный синтезатор для адаптивных систем связи с ППРЧ

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0125790A3 (en) * 1983-05-17 1986-02-19 Marconi Instruments Limited Frequency synthesisers
RU2058659C1 (ru) * 1993-09-23 1996-04-20 Игорь Владимирович Рябов Цифровой синтезатор частот
EP1000462B1 (en) * 1997-07-30 2002-12-18 Ericsson Inc. Frequency synthesizer systems and methods for three-point modulation with a dc response
RU2227366C2 (ru) * 2002-05-06 2004-04-20 Марийский государственный технический университет Цифровой синтезатор частот с расширенным частотным диапазоном
RU2257669C1 (ru) * 2004-02-12 2005-07-27 Марийский государственный технический университет Цифровой синтезатор сигналов
RU2491710C1 (ru) * 2012-07-03 2013-08-27 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования Поволжский государственный технологический университет Цифровой вычислительный синтезатор с быстрой перестройкой частоты
RU2536385C1 (ru) * 2013-10-22 2014-12-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Поволжский государственный технологический университет" Цифровой синтезатор для формирования сигналов многочастотной телеграфии
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

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0125790A3 (en) * 1983-05-17 1986-02-19 Marconi Instruments Limited Frequency synthesisers
RU2058659C1 (ru) * 1993-09-23 1996-04-20 Игорь Владимирович Рябов Цифровой синтезатор частот
EP1000462B1 (en) * 1997-07-30 2002-12-18 Ericsson Inc. Frequency synthesizer systems and methods for three-point modulation with a dc response
RU2227366C2 (ru) * 2002-05-06 2004-04-20 Марийский государственный технический университет Цифровой синтезатор частот с расширенным частотным диапазоном
RU2257669C1 (ru) * 2004-02-12 2005-07-27 Марийский государственный технический университет Цифровой синтезатор сигналов
RU2491710C1 (ru) * 2012-07-03 2013-08-27 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования Поволжский государственный технологический университет Цифровой вычислительный синтезатор с быстрой перестройкой частоты
RU2536385C1 (ru) * 2013-10-22 2014-12-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Поволжский государственный технологический университет" Цифровой синтезатор для формирования сигналов многочастотной телеграфии
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 (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2757413C1 (ru) * 2020-11-20 2021-10-15 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Поволжский государственный технологический университет" Цифровой вычислительный синтезатор для адаптивных систем связи с ППРЧ

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3641442A (en) Digital frequency synthesizer
US7064616B2 (en) Multi-stage numeric counter oscillator
RU2635278C1 (ru) Цифровой синтезатор частот с высокой линейностью закона изменения частоты
RU2682847C1 (ru) Цифровой синтезатор с М-образным законом изменения частоты
RU2358384C2 (ru) Цифровой синтезатор частотно- и фазомодулированных сигналов
RU2726833C1 (ru) Цифровой вычислительный синтезатор с подавлением перекрестных помех
RU2721408C1 (ru) Цифровой вычислительный синтезатор с быстрой перестройкой частоты
RU2628216C1 (ru) Цифровой вычислительный синтезатор с частотной модуляцией
RU2718461C1 (ru) Цифровой вычислительный синтезатор частотно-модулированных сигналов
Strelnikov et al. Direct digital synthesizer of phase-manipulated signals, based on the direct digital synthesis method
RU2710280C1 (ru) Цифровой вычислительный синтезатор двухчастотных сигналов
RU2701050C1 (ru) Цифровой синтезатор фазоманипулированных сигналов
RU2536385C1 (ru) Цифровой синтезатор для формирования сигналов многочастотной телеграфии
RU2566962C1 (ru) Цифровой вычислительный синтезатор частотно-модулированных сигналов
RU2452085C1 (ru) Цифровой вычислительный синтезатор для многочастотной телеграфии
RU2491710C1 (ru) Цифровой вычислительный синтезатор с быстрой перестройкой частоты
RU2423782C1 (ru) Цифровой синтезатор многофазных сигналов
RU181855U1 (ru) Устройство цифрового синтеза многочастотного линейно-частотно-модулированного фазокодоманипулированного сигнала в режиме полнополяризационного зондирования пространства
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
Ryabov Digital Synthesizers of Frequency-Modulated Signals
Bochkarev et al. Direct digital synthesizers of frequency and phase-modulated signals
RU2756971C1 (ru) Цифровой вычислительный синтезатор для передачи информации