Спектральные характеристики синтезатора частот с применением сигма-дельта-модулятора - page 2

Сигнал с выхода делителя
s
Д
(
t
)
является тактовым для
ΣΔ
M
,
который, в свою очередь, управляет коэффициентом деления
N
де-
лителя. Сигнал с опорного генератора
s
0
(
t
)
сравнивается с сигналом
s
Д
(
t
)
в блоке ИЧФД и в результате формируется сигнал ошибки
s
e
(
t
)
,
которыйс помощью фильтра усредняется и затем сигнал
s
ф
(
t
)
ис-
пользуется для управления циклическойчастотойУГ по следующему
закону:
ω
вых
(
t
) = 2
πK
УГ
s
ф
(
t
) ;
здесь
K
УГ
— коэффициент усиления, причем фаза УГ может быть
записана в виде
ϕ
УГ
(
t
) =
ω
ц
t
+
ϕ
вых
(
t
)
,
где
ω
ц
— центральная частота УГ, а
ω
вых
(
t
) =
вых
(
t
)
dt
— фаза, опре-
деляемая напряжением на фильтре.
Сигнал
s
УГ
(
t
)
подается с УГ на вход делителя, и, как следствие,
его частота уменьшается в
N
(
t
)
раз, что определяется сигналом моду-
лятора
s
M
(
t
)
.
Математическое описание работы структурных компонентов.
Обозначим через
t
k
момент переднего
k
-го фронта сигнала опорного
генератора. Тогда момент переднего
k
-го фронта сигнала с выхода
делителя составляет
t
k
+ Δ
t
k
, где
Δ
t
k
— время отклонения (рис. 2).
На рис. 3 изображена типовая структурная схема ИЧФД [1], постро-
енная на двух D-триггерах с асинхронным сбросом. Выход каждого
триггера управляет ключом, которыйпри положительном напряжении
открывает источник постоянного тока
I
, и на выход поступает ток
I
в случае открытия верхнего ключа и ток
I
, когда открыт нижний
ключ. Принцип работы ИЧФД показан на рис. 2.
Согласно диаграмме на рис. 2 ток на выходе ИЧФД можно пред-
Рис. 2. Врем´енная диаграмма работы ИЧФД
ISSN 0236-3933. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Приборостроение”. 2009. № 4 55
1 3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,...14
Powered by FlippingBook