RU2579570C1 - Method of producing radio-frequency signal - Google Patents
Method of producing radio-frequency signal Download PDFInfo
- Publication number
- RU2579570C1 RU2579570C1 RU2015120673/08A RU2015120673A RU2579570C1 RU 2579570 C1 RU2579570 C1 RU 2579570C1 RU 2015120673/08 A RU2015120673/08 A RU 2015120673/08A RU 2015120673 A RU2015120673 A RU 2015120673A RU 2579570 C1 RU2579570 C1 RU 2579570C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- frequency
- signal
- sync
- forbidden
- output
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 10
- 230000001360 synchronised effect Effects 0.000 claims abstract description 11
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims abstract description 10
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims abstract description 9
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 claims abstract description 9
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims abstract description 5
- 238000001914 filtration Methods 0.000 claims description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 2
- 238000000926 separation method Methods 0.000 abstract description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 230000009466 transformation Effects 0.000 abstract 1
- GUGNSJAORJLKGP-UHFFFAOYSA-K sodium 8-methoxypyrene-1,3,6-trisulfonate Chemical compound [Na+].[Na+].[Na+].C1=C2C(OC)=CC(S([O-])(=O)=O)=C(C=C3)C2=C2C3=C(S([O-])(=O)=O)C=C(S([O-])(=O)=O)C2=C1 GUGNSJAORJLKGP-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 5
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 2
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03B—GENERATION 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
- H03B1/00—Details
- H03B1/04—Reducing undesired oscillations, e.g. harmonics
-
- 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
-
- 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
- H03L7/1806—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 the frequency divider comprising a phase accumulator generating the frequency divided signal
-
- 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
- H03L7/24—Automatic control of frequency or phase; Synchronisation using a reference signal directly applied to the generator
Landscapes
- Stabilization Of Oscillater, Synchronisation, Frequency Synthesizers (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к радиоэлектронике, в частности к синтезаторам на основе петли фазовой автоподстройки частоты (ФАПЧ).The invention relates to electronics, in particular to synthesizers based on a phase locked loop (PLL).
Известен способ получения радиочастотного сигнала, включающий получение сигнала частотой Fсинхр, тактирование этим сигналом микросхемы прямого цифрового синтеза (МПЦС) для получения опорного сигнала частотойA known method of producing a radio frequency signal, including receiving a signal of frequency F sync , clocking this signal microcircuit direct digital synthesis (MPTSS) to obtain a reference signal frequency
Fdds1=α1Fсинхр,F dds1 = α 1 F sync
где α1 - коэффициент, который выбирают, исходя из условия его непопадания в предварительно определенные «запрещенные» области значений, преобразование которых в МПЦС приводит к получению выходного сигнала с побочными дискретными составляющими в полосе Fdds1±Fдоп, где Fдоп - половинная ширина полосы частот МПЦС, в которой необходимо обеспечить отсутствие побочных дискретных составляющих, сравнение фазы и частоты опорного и синхронизируемого сигнала для выработки аналогового напряжения, пропорционального фазовому и/или частотному рассогласованию, фильтрацию полученного напряжения по низкой частоте, подачу этого напряжения на генератор, управляемый напряжением, для получения на его выходе сигнала частотой Fвых, ответвление части полученного сигнала в контур отрицательной обратной связи для его частотного преобразования посредством целочисленного деления с последующей подачей преобразованного сигнала на фазочастотный детектор в качестве синхронизируемого (US 5801589, 01.09.1998).where α 1 is the coefficient that is selected based on the condition of its failure to fall into predefined "forbidden" ranges of values, the conversion of which to the MPCC results in an output signal with secondary discrete components in the band F dds1 ± F add , where F add is half the width MPTSS frequency band, in which it is necessary to ensure the absence of secondary discrete components, comparison of the phase and frequency of the reference and synchronized signal to generate an analog voltage proportional to the phase and / or frequency resolution harmonizing business, filtering the resultant voltage at a low frequency supply this voltage to the voltage controlled oscillator to produce at its output signal frequency F O, the branch portion of the received signal in the negative feedback loop to its frequency conversion means integer division and then supplying the signal converted to phase-frequency detector as a synchronized one (US 5801589, 09/01/1998).
Недостаток данного способа состоит в том, что ширину каждой «запрещенной» области принимают постоянной величиной.The disadvantage of this method is that the width of each “forbidden” area is assumed to be constant.
Другими словами, при выборе α1 не учитывают зависимость ширины «запрещенной» области от номера гармоники, что приводит к тому, что часть разрешенных областей идентифицируют как «запрещенные». Это, в свою очередь, приводит к «склеиванию» соседних «запрещенных» областей.In other words, when choosing α 1, the dependence of the width of the “forbidden” region on the harmonic number is not taken into account, which leads to the fact that some of the allowed regions are identified as “forbidden”. This, in turn, leads to the “bonding” of neighboring “forbidden” areas.
В случае учета большого числа гармоник это приводит к «склеиванию» всех «запрещенных» областей и невозможности выбрать подходящие значения коэффициента α1, a также целочисленного коэффициента деления частоты в контуре отрицательной обратной связи.In the case of taking into account a large number of harmonics, this leads to the “sticking together” of all the “forbidden” regions and the inability to choose suitable values of the coefficient α 1 , as well as the integer frequency division coefficient in the negative feedback loop.
Это, в свою очередь, приводит к невозможности существенного уменьшения уровня побочных дискретных составляющих в спектре выходного радиочастотного сигнала.This, in turn, makes it impossible to significantly reduce the level of secondary discrete components in the spectrum of the output RF signal.
Еще один недостаток данного способа состоит в использовании в нем целочисленного деления частоты в контуре отрицательной обратной связи, что неизбежно приводит к значительному увеличению уровня фазовых шумов компонентов ФАПЧ в спектре выходного сигнала.Another disadvantage of this method is the use of integer frequency division in the negative feedback loop, which inevitably leads to a significant increase in the phase noise level of the PLL components in the output signal spectrum.
Увеличение целочисленного коэффициента деления при реализации способа приводит к дальнейшему увеличению уровня фазовых шумов.An increase in the integer division coefficient during the implementation of the method leads to a further increase in the phase noise level.
Задачей изобретения является создание способа получения радиочастотного сигнала, лишенного указанных недостатков.The objective of the invention is to provide a method for producing a radio frequency signal devoid of these disadvantages.
В результате достигается технический результат, заключающийся в уменьшении уровня побочных дискретных составляющих выходного радиочастотного сигнала при одновременном снижении уровня фазовых шумов.The result is a technical result, which consists in reducing the level of discrete side components of the output RF signal while reducing the level of phase noise.
Конкретно, технический результат достигается путем реализации способа получения радиочастотного сигнала, включающего получение сигнала частотой Fсинхр, тактирование этим сигналом первой МПЦС для получения опорного сигнала частотойSpecifically, the technical result is achieved by implementing a method for producing an RF signal, including receiving a signal of frequency F sync , clocking this signal with the first MPSC to obtain a reference signal of frequency
Fdds1=α1Fсинхр,F dds1 = α 1 F sync
где α1 - коэффициент, который выбирают, исходя из условия его непопадания в предварительно определенные «запрещенные» области значений, преобразование которых в первой МПЦС приводит к получению выходного сигнала с побочными дискретными составляющими в полосе Fdds1±Fдоп, где Fдоп - половинная ширина полосы частот МПЦС, в которой необходимо обеспечить отсутствие побочных дискретных составляющих, сравнение фазы и частоты опорного и синхронизируемого сигнала для выработки аналогового напряжения, пропорционального фазовому и/или частотному рассогласованию, фильтрацию полученного напряжения по низкой частоте, подачу этого напряжения на генератор, управляемый напряжением, для получения на его выходе сигнала частотой Fвых, ответвление части полученного сигнала в контур отрицательной обратной связи для его частотного преобразования с последующей подачей преобразованного сигнала на фазочастотный детектор в качестве синхронизируемого. Частотное преобразование осуществляют при помощи второй МПЦС, тактируя ее сигналом частотой Fвых-DFсинхр, получаемым путем смешивания сигналов с частотами Fвых и DFсинхр с дальнейшим выделением разностной составляющей, для получения на ее выходе сигнала частотойwhere α 1 is the coefficient that is selected based on the condition of its failure to fall into the predefined “forbidden” ranges of values, the conversion of which in the first MPCC results in an output signal with secondary discrete components in the band F dds1 ± F add , where F add is half MPTSS frequency bandwidth, in which it is necessary to ensure the absence of secondary discrete components, comparison of the phase and frequency of the reference and synchronized signal to generate an analog voltage proportional to the phase and / or frequency y misalignment, filtering the resultant voltage at a low frequency supply this voltage to the voltage controlled oscillator to produce at its output signal frequency F O, the branch portion of the received signal in the negative feedback loop to its frequency conversion and then supplying the converted signal to the phase frequency detector as synchronized. Frequency conversion is performed by the second MPTSS, taktiruya its signal frequency F O -DF sinhr obtained by mixing signals at frequencies F and O DF sync with the further allocation of a difference component to produce at its output a frequency signal
Fdds2=α2(Fвых-DFсинхр),F dds2 = α 2 (F out -DF sync ),
где D - коэффициент деления частоты для тактирования первой МПЦС,where D is the frequency division coefficient for clocking the first MPTSS,
α2=Сα1,α 2 = Cα 1 ,
. .
α1 определяют из математического выраженияα 1 is determined from a mathematical expression
, ,
где γiнач - левая граница «запрещенной» области, следующей сразу за наиболее широкой «разрешенной» областью,where γ iach is the left border of the “forbidden” region immediately following the widest “allowed” region,
γi-1кон - правая граница «запрещенной» области, находящейся перед наиболее широкой «разрешенной» областью.γ i-1con is the right border of the “forbidden” area, which is in front of the widest “allowed” area.
Если α2 принимает значение, находящееся внутри «запрещенной» области, α2 присваивают значение α2 * из соседней «разрешенной» области таким образом, чтобы соблюдалось условиеIf α 2 takes on a value inside the “forbidden” region, α 2 is assigned the value α 2 * from the neighboring “allowed” region so that the condition
, ,
где ,Where ,
и производят изменение частоты опорного сигнала Fdds1, присваивая α1 значение α1 *, гдеand produce a change in the frequency of the reference signal F dds1 , assigning α 1 value α 1 * , where
. .
В частном варианте сигнал частотой Fсинхр получают умножением частоты опорного генератора и ее последующим делением на коэффициент D.In a particular embodiment, a signal of frequency F sync is obtained by multiplying the frequency of the reference oscillator and then dividing it by a factor D.
Использование при реализации способа описанной последовательности выбора коэффициентов α1 и α2 (и соответственно,Fdds1 и Fdds2) приводит к существенному уменьшению уровня побочных дискретных составляющих выходного радиочастотного сигнала и, следовательно, к повышению его качества.The use of the described sequence of selecting the coefficients α 1 and α 2 (and, accordingly, F dds1 and F dds2 ) during the implementation of the method leads to a significant decrease in the level of secondary discrete components of the output RF signal and, therefore, to an increase in its quality.
Получение синхронизируемого сигнала в результате тактирования МПЦС сигналом частотой Fвых-DFсинхр, получаемым путем смешивания сигналов с частотами Fвых и DFсинхр с дальнейшим выделением разностной составляющей, приводит к снижению уровня фазовых шумов.Preparation synchronous signal resulting MPTSS clock signal frequency F O -DF sinhr obtained by mixing signals at frequencies F and O DF sync with the release of further difference component reduces the phase noise.
На фиг. 1 представлена схема, позволяющая реализовать заявленный способ.In FIG. 1 presents a diagram allowing to implement the claimed method.
На фиг. 2 представлен график зависимости ширины «запрещенных» областей от выходной частоты первой МПЦС, нормированной на частоту ее тактирования Fdds1/Fсинхр.In FIG. Figure 2 shows a graph of the dependence of the width of the “forbidden” regions on the output frequency of the first MPCC, normalized to its clock frequency F dds1 / F sync .
На фиг. 3 представлена иллюстрация последовательности выбора частот первой и второй МПЦС Fdds1 и Fdds2 для формирования выходных частот вне «запрещенных» областей.In FIG. 3 shows an illustration of the frequency selection sequence of the first and second MPTS F dds1 and F dds2 for the formation of output frequencies outside the "forbidden" areas.
Заявленный способ реализуют следующим образом.The claimed method is implemented as follows.
Как показано на схеме, представленной на фиг. 1, с опорного генератора 1 получают сигнал заданной частоты. Производят умножение частоты опорного генератора при помощи умножителя 2 и ее последующее деление на целочисленный коэффициент D при помощи делителя 3.As shown in the diagram of FIG. 1, a reference signal of a given frequency is obtained from the
В результате получают сигнал частотой Fсинхр и производят тактирование этим сигналом первой МПЦС 4 для получения на ее выходе опорного сигнала частотой Fdds1=α1Fсинхр.As a result, a signal with a frequency of F sync is received and clocked by this signal to the
Далее производят сравнение фазы и частоты опорного и синхронизируемого сигналов для выработки аналогового напряжения, пропорционального фазовому и/или частотному рассогласованию при помощи фазочастотного детектора 5, а затем осуществляют фильтрацию полученного напряжения по низкой частоте при помощи фильтра низких частот 6,Next, the phase and frequency of the reference and synchronized signals are compared to generate an analog voltage proportional to the phase and / or frequency mismatch using a phase-
Далее это напряжение подают на генератор, управляемый напряжением (ГУН) 7, для получения на его выходе сигнала частотой Fвых, а затем ответвляют часть полученного сигнала в контур отрицательной обратной связи (ООС) 8.Further, this voltage is supplied to a voltage controlled oscillator (VCO) 7 to obtain a signal with a frequency of F o at its output, and then part of the received signal is branched into a negative feedback loop (OOS) 8.
В контуре ООС синхронизируемый сигнал получают при помощи второй МПЦС 9, тактируя ее сигналом частотой Fвых-DFсинхр, для получения на ее выходе сигнала частотойThe circuit DUS synchronized signal obtained by the
Fdds2=α2(Fвых-DFсинхр).F dds2 = α 2 (F out -DF sync ).
Сигнал частотой Fвых-DFсинхр получают смешиванием сигналов с частотами Fвых и DFсинхр в смесителе 10 с дальнейшим выделением разностной составляющей в фильтре низких частот 11.Signal frequency F O are prepared by mixing -DF sync signals at frequencies F and O DF sync in a
Последовательность выбора выходных частот Fdds1 и Fdds2 может быть реализована при помощи управляющего устройства 12 путем присваивания соответствующим выходным частотам Fвыхi кодов α1 и α2 для первой и второй МПЦС 4 и 9, выбираемых в соответствии с предварительно определенным и записанным в память управляющего устройства 12 набором «запрещенных» областей.The sequence of selection of the output frequencies F dds1 and F dds2 can be implemented using the
«Запрещенные» области находят при помощи программы, запускаемой, например, на персональном компьютере. Программа рассчитывает набор соотношений ,"Prohibited" areas are found using a program that runs, for example, on a personal computer. The program calculates a set of ratios ,
где Fdds1кp - это набор частот, получение сигналов на которых в первой МПЦС 4 приводит к совпадению частот основных гармоник и гармоник высших порядков этих сигналов вследствие эффекта наложения.where F dds1кp is a set of frequencies, the receipt of signals at which in the
Другими словами, это набор частот первой МПЦС, кратных частоте ее тактирования Fсинхр (далее - кратных частот)In other words, this is a set of frequencies of the first MPCC multiple of its clock frequency F sync (hereinafter referred to as multiple frequencies)
±Fddd1кр=mFсинхр-nFdds1кр,± F ddd1cr = mF sync -nF dds1cr ,
, ,
где n - номер гармоники сигнала с выхода первой МПЦС 4, взятый в диапазоне от 1 до N,where n is the harmonic number of the signal from the output of the
m - соответствующий n номер гармоники частоты тактирования, причем .m is the corresponding n harmonic number of the clock frequency, and .
Для каждого определяют ширину «запрещенной» области из условия попадания гармоник выходного сигнала Fdds1 в некоторую окрестность Fdds1±Fдоп.For everybody determine the width of the “forbidden” region from the condition that the harmonics of the output signal F dds1 fall into some neighborhood F dds1 ± F add .
, ,
где Fdds1=Fdds1кр+ΔF,where F dds1 = F dds1cr + ΔF,
где ΔF - отстройка Fdds1 от ближайшей кратной частоты Fdds1кр.where ΔF is the detuning F dds1 from the nearest multiple frequency F dds1cr .
Делят обе части неравенства на Fсинхр, получаяDivide both sides of the inequality by F sync , getting
, ,
где γ - набор выходных частот Fdds1, нормированных на частоту тактирования Fсинхр.where γ is the set of output frequencies F dds1 normalized to the clock frequency F sync .
, ,
где γкр - набор кратных частот с выхода первой МПЦС, нормированных на частоту тактирования Fсинхр,where γ kr is the set of multiple frequencies from the output of the first MPSC, normalized to the clock frequency F sync ,
Δγ - отстройка Fdds1 от ближайшей кратной частоты Fdds1кр, нормированная на частоту тактирования Fсинхр.Δγ is the detuning F dds1 from the nearest multiple frequency F dds1кр , normalized to the clock frequency F sync .
Получают и ширину «запрещенной» области определяют как .Receive and the width of the “forbidden” region is defined as .
Результат расчета в виде графика зависимости ширины «запрещенных» областей от выходной частоты первой МПЦС 4, нормированной на частоту ее тактирования Fdds1/Fсинхр представлен на фиг. 2.The calculation result in the form of a graph of the dependence of the width of the “forbidden” areas on the output frequency of the
Набор запрещенных областей представляют в следующем виде:The set of forbidden areas is as follows:
, ,
где γ1нач, γ2нач, …, γkнач - коэффициенты, определяющие левые границы «запрещенных» областей;where γ 1nach , γ 2nach , ..., γ knach - coefficients that determine the left boundaries of the “forbidden” areas;
γ1кон, γ2кон, …, γkкон - коэффициенты, определяющие правые границы «запрещенных» областей;γ 1con , γ 2con , ..., γ kcon — coefficients that determine the right boundaries of the “forbidden” areas;
k - количество «запрещенных» областей,k is the number of “forbidden” areas,
Далее осуществляют выбор коэффициентов α1 и α2 в соответствии с предварительно рассчитанными «запрещенными» областями.Then, the coefficients α 1 and α 2 are selected in accordance with the previously calculated “forbidden” areas.
α1 определяют из математического выражения, присваивая значение, соответствующее середине самой широкой разрешенной области:α 1 is determined from a mathematical expression by assigning a value corresponding to the middle of the widest allowed area:
, ,
где i - номер «запрещенной» области, следующей сразу за наиболее широкой «разрешенной» областью.where i is the number of the “forbidden” area immediately following the widest “allowed” area.
Коэффициент α2 пересчитывают из α1 следующим образом:The coefficient α 2 is recalculated from α 1 as follows:
α2=Сα1, гдеα 2 = Сα 1 , where
, ,
Если α2 принимает значение, находящееся внутри «запрещенной» области, α2 присваивают значение α2 * из соседней «разрешенной» области таким образом, чтобы соблюдалось условиеIf α 2 takes on a value inside the “forbidden” region, α 2 is assigned the value α 2 * from the neighboring “allowed” region so that the condition
, ,
где ,Where ,
и производят изменение частоты Fdds1 сигнала с выхода первой МПЦС 4, присваивая α1 значение α1 *, гдеand make a change in the frequency F dds1 of the signal from the output of the
. .
Если α2 не попадает в «запрещенную» область, то в МПЦС 4 и 9 записывают значения α1 и α2. Соответственно, если α2 попадает в «запрещенную» область, то в микросхемы прямых цифровых синтезаторов записывают значения α1 * и α2 *.If α 2 does not fall into the “forbidden” region, then the values of α 1 and α 2 are recorded in
Последовательность выбора выходных частот Fdds1 и Fdds2 первой и второй МПЦС 4 и 9 для формирования выходных частот Fвыхi вне «запрещенных» областей проиллюстрирована фиг. 3.The sequence of selecting the output frequencies F dds1 and F dds2 of the first and
Допустим, необходимо получить сигнал с выходной частотой Fвых=2,3583Fсинхр с непопаданием первых N=200 гармоник в Fвых±Fдоп, где .Suppose you want to receive the signal from the output frequency F O = 2,3583F sync misses with the first N = 200 F O harmonics ± F ext where .
Коэффициенту α1 присваивают значение, соответствующее середине самой широкой «разрешенной» области α1=0,143292.The coefficient α 1 is assigned a value corresponding to the middle of the widest “allowed” region α 1 = 0.143292.
Вычисляют α2=Сα1=0,400071.Α 2 = C 1 = 0.400071 is calculated.
Так как α2 попадает в «запрещенную» область, коэффициенту α2 присваивают значение α2 *=0,4006, соответствующее середине самой близкой «разрешенной» области.Since α 2 falls into the “forbidden” region, the coefficient α 2 is assigned the value α 2 * = 0.4006, which corresponds to the middle of the closest “allowed” region.
Вычисляют .Calculate .
Проверяют значения α1 * и α2 * на попадание внутрь «запрещенных» областей.Check the values of α 1 * and α 2 * to get inside the "forbidden" areas.
Так как значения α1 * и α2 * находятся вне «запрещенных» областей, следовательно, в МПЦС 4 и 9 записывают α1 * и α2 *.Since the values α 1 and α 2 * * are out of the "forbidden" regions, therefore, in
Claims (2)
получение сигнала частотой Fсинхр, тактирование этим сигналом первой микросхемы прямого цифрового синтеза для получения опорного сигнала частотой
где α1 - коэффициент, который выбирают, исходя из условия его непопадания в предварительно определенные «запрещенные» области значений, преобразование которых в первой микросхеме прямого цифрового синтеза приводит к получению выходного сигнала с побочными дискретными составляющими в полосе Fdds1±Fдоп, где Fдоп - половинная ширина полосы частот первой микросхемы прямого цифрового синтеза, в которой необходимо обеспечить отсутствие побочных дискретных составляющих, сравнение фазы и частоты опорного и синхронизируемого сигнала для выработки аналогового напряжения, пропорционального фазовому и/или частотному рассогласованию, фильтрацию полученного напряжения по низкой частоте, подачу этого напряжения на генератор, управляемый напряжением, для получения на его выходе сигнала частотой Fвых, ответвление части полученного сигнала в контур отрицательной обратной связи для его частотного преобразования с последующей подачей преобразованного сигнала на фазочастотный детектор в качестве синхронизируемого, отличающийся тем, что частотное преобразование осуществляют при помощи второй микросхемы прямого цифрового синтеза, тактируя ее сигналом частотой Fвых-DFсинхр, получаемым путем смешивания сигналов с частотами Fвых и DFсинхр с дальнейшим выделением разностной составляющей, для получения на ее выходе сигнала частотой:
где D - коэффициент деления частоты для тактирования первой микросхемы прямого цифрового синтеза,
α1 определяют из математического выражения
где γiнач - левая граница «запрещенной» области, следующей сразу за наиболее широкой «разрешенной» областью,
γi-1кон - правая граница «запрещенной» области, находящейся перед наиболее широкой «разрешенной» областью,
при этом, если α2 принимает значение, находящееся внутри «запрещенной» области, α2 присваивают значение из соседней «разрешенной» области таким образом, чтобы соблюдалось условие
где
и производят изменение частоты опорного сигнала Fdds1, присваивая α1 значение где
1. A method of obtaining a radio frequency signal, including
receiving a signal with a frequency of F sync , clocking this signal of the first direct digital synthesis chip to obtain a reference signal with a frequency
where α 1 is the coefficient that is selected based on the condition of its failure to fall into predefined "forbidden" ranges of values, the conversion of which in the first direct digital synthesis chip leads to an output signal with secondary discrete components in the band F dds1 ± F add , where F dop - half the frequency bandwidth of the first direct digital synthesis chip, in which it is necessary to ensure the absence of secondary discrete components, a comparison of the phase and frequency of the reference and synchronized signal for analog voltage, proportional to the phase and / or frequency mismatch, filtering the received voltage at a low frequency, applying this voltage to a voltage-controlled generator to receive a signal with a frequency F o at its output, branching a part of the received signal into the negative feedback loop for its frequency conversion with subsequent supply of the converted signal to the phase-frequency detector as a synchronized one, characterized in that the frequency conversion is carried out by by a second direct digital synthesis circuit, taktiruya its signal frequency F O -DF sinhr obtained by mixing signals at frequencies F and O DF sync with the further allocation of a difference component to produce at its output a frequency signal:
where D is the frequency division coefficient for clocking the first chip direct digital synthesis,
α 1 is determined from a mathematical expression
where γ iach is the left border of the “forbidden” region immediately following the widest “allowed” region,
γ i-1con - the right border of the “forbidden” area in front of the widest “allowed” area,
in this case, if α 2 takes on a value inside the “forbidden” region, α 2 is assigned the value from the neighboring “allowed” area so that the condition is met
Where
and produce a change in the frequency of the reference signal F dds1 , assigning α 1 value Where
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2015120673/08A RU2579570C1 (en) | 2015-06-01 | 2015-06-01 | Method of producing radio-frequency signal |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2015120673/08A RU2579570C1 (en) | 2015-06-01 | 2015-06-01 | Method of producing radio-frequency signal |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2579570C1 true RU2579570C1 (en) | 2016-04-10 |
Family
ID=55793586
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2015120673/08A RU2579570C1 (en) | 2015-06-01 | 2015-06-01 | Method of producing radio-frequency signal |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2579570C1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2647629C1 (en) * | 2017-06-01 | 2018-03-16 | Публичное акционерное общество "Радиофизика" | Method for obtaining radio frequency signal with reduced level of by-side discrete components |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5801589A (en) * | 1996-06-28 | 1998-09-01 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Frequency synthesizer which suppresses a spurious |
US5831481A (en) * | 1996-02-29 | 1998-11-03 | Nec Corporation | Phase lock loop circuit having a broad loop band and small step frequency |
RU2176431C2 (en) * | 1995-03-16 | 2001-11-27 | Квэлкомм Инкорпорейтед | Frequency synthesizer having automatic phase-lock loop started by digital synthesizer having direct frequency synthesis |
RU2214043C2 (en) * | 2001-03-11 | 2003-10-10 | Государственное унитарное предприятие Омский научно-исследовательский институт приборостроения | Frequency synthesizer |
RU2423784C2 (en) * | 2009-01-11 | 2011-07-10 | Общество с ограниченной ответственностью Научно-производственная фирма "Радиокомпоненты" | Frequency synthesiser |
-
2015
- 2015-06-01 RU RU2015120673/08A patent/RU2579570C1/en active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2176431C2 (en) * | 1995-03-16 | 2001-11-27 | Квэлкомм Инкорпорейтед | Frequency synthesizer having automatic phase-lock loop started by digital synthesizer having direct frequency synthesis |
US5831481A (en) * | 1996-02-29 | 1998-11-03 | Nec Corporation | Phase lock loop circuit having a broad loop band and small step frequency |
US5801589A (en) * | 1996-06-28 | 1998-09-01 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Frequency synthesizer which suppresses a spurious |
RU2214043C2 (en) * | 2001-03-11 | 2003-10-10 | Государственное унитарное предприятие Омский научно-исследовательский институт приборостроения | Frequency synthesizer |
RU2423784C2 (en) * | 2009-01-11 | 2011-07-10 | Общество с ограниченной ответственностью Научно-производственная фирма "Радиокомпоненты" | Frequency synthesiser |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2647629C1 (en) * | 2017-06-01 | 2018-03-16 | Публичное акционерное общество "Радиофизика" | Method for obtaining radio frequency signal with reduced level of by-side discrete components |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US9503109B2 (en) | Apparatus and methods for synchronizing phase-locked loops | |
US6914464B2 (en) | Phase locked loop circuit using fractional frequency divider | |
JP4718566B2 (en) | Fractional-N phase-locked loop frequency synthesizer and phase shift circuit with frequency conversion function | |
US7560960B2 (en) | Frequency synthesizer using two phase locked loops | |
WO2012172745A1 (en) | Cancellation system for phase jumps at loop gain changes in fractional-n frequency synthesizers | |
RU2602990C1 (en) | Frequency synthesizer | |
US9385732B2 (en) | Synthesizing method of signal having variable frequency and synthesizer of signal having variable frequency | |
CN105553475B (en) | High frequency points frequency source combiner circuit based on digital frequency division and harmonic mixing | |
US8803574B2 (en) | Generating a tuned frequency output from a signal generator | |
US20080258833A1 (en) | Signal Generator With Directly-Extractable Dds Signal Source | |
US20170324418A1 (en) | Frequency Synthesizing Device and Automatic Calibration Method Thereof | |
RU2579570C1 (en) | Method of producing radio-frequency signal | |
JP2001144545A (en) | Frequency synthesizer | |
RU172814U1 (en) | HYBRID FREQUENCY SYNTHESIS WITH IMPROVED SPECTRAL CHARACTERISTICS | |
RU2594336C1 (en) | Method of generating microwave signals with low frequency spectrum pitch | |
RU2647629C1 (en) | Method for obtaining radio frequency signal with reduced level of by-side discrete components | |
US10200045B2 (en) | Spread spectrum clock generator circuit | |
EP3624344B1 (en) | Pll circuit | |
JP2009016973A (en) | Synthesizer | |
RU2774401C1 (en) | Hybrid multi-ring frequency synthesizer | |
KR102718725B1 (en) | The Device That Includes A Phase Locked Loop And Can Avoid Integer Boundary Spurs By Controlling The Frequency Of The Reference Input Signal | |
JP2010233078A (en) | Pll circuit | |
JP2015035676A (en) | Phase-locked loop | |
Shirokov et al. | Formation of microwave signals with small step of frequencies grid | |
Liu et al. | Design Phase Locked Loop Accuracy towards Femtosecond Magnitude |