203920. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és áramköri elrendezés frekvenciaszintézerek hangolási sebességének növelésére
1 HU 203 920 A 2 vencia alkalmazása esetén, bármely kezdeti fázishelyzetnél is, a lehető legrövidebb tranzienst rendeli hozzá. Felismertük, hogy a megfelelő beavatkozás érdekében a kezdeti, tetszőleges, spontán fázishelyzet helyett biztosítható minden esetben a fáziskomparátor számára kezdeti állapotként a rendszerre jellemző, egy rendszertechnikai minimumnál biztosan nem nagyobb, minimális fáziskülönbség. Ennek biztosítása esetén a tranziensek lefolyása már nem lesz tetszőleges, hanem minden esetben közel azonos és minimális időigényű. A találmány további felismerése, hogy a tranziens kezdetén a kimenőjel frekvenciáját csökkentjük és a csökkentett frekvencia fázisának, valamint a referencia-jelforrás fázisának különbségét (az első fázisösszehasonlítási pillanatig spontán kialakuló fázishelyzetet) megmérjük és oly módon avatkozunk be a referenciajelforrás és/vagy a csökkentett frekvencia fázisába - fázistolással hogy a szabályozókör stacioner állapotában megengedett maximális, vagy annál kisebb fáziseltérésí jelek jussanak a fáziskomparátor bemenetéire. A beavatkozás tehát azt eredményezi, hogy tranziens állapotban a referencia-jelforrás és a csökkentett frekvencia fázisának különbsége a stabil, állandósult állapotban felvett különbség értékéhez közelít. Tekintettel arra, hogy ily módon már a mérési pontosságnak megengedett mértékű a különbségek eltérése, ezért rájöttünk arra is, hogy a maradék hiba megszüntetésének idejére megnövelhető a szabályozás sebessége, ezáltal a beállási idő lerövidíthető. A találmány további felismerése, hogy a fáziszárt hurok sávszélességét az üzemi értékről a hangolási idő alatt a mintavételi frekvencia által megengedett maximális értékre kapcsoljuk. A kimenőjelet előállító VCO oszcillátor frekvenciájának a tervezés során meghatározott pontosságú előhangolása a mintavételi periódusidőnél gyorsabban megtörténik. A megoldás igen nagy előnye, hogy ily módon, annak ellenére, hogy a szabályozás gyorsaságát változtatjuk, a szabályozás stabilitása mégis állandó marad. Természetesen a maradék hiba megszüntetése után tovább már nem tartjuk fenn a gyors szabályozást, a szabályozási kör sebességét visszaállítjuk az alaphelyzetnek megfelelőén. A találmány tárgya eljárás frekvenciaszintézerek hangolási sebességének növelésére, amelynek során villamos jellel vezérelhető, frekvenciakimenetű jelforrás kimenőjelének, vagy annak meghatározott részének fázisát referencia-jelforrás fázisával mintavételezett módon összehasonlítjuk, az eltérés nagyságától függően zárt, negatív visszacsatolású szabályozási hurokban módosítjuk a villamos jellel vezérelhető frekvenciakimenetű jelforrás frekvenciáját és fázisát. Az eljárás lényege, hogy a frekvenciakimenetű jelforrás frekvenciáját önmagában ismert módon előhangoljuk, a kimenőjel frekvenciáját csökkentjük, a csökkentett frekvenciájú kimenőjel fázisának és a referencia-jelforrás fázisának különbségét megmérjük, és a referencia-jelforrás és/vagy a csökkentett frekvenciájú kimenőjel fázisába fázistolás révén beavatkozunk oly módon, hogy a különbség az állandósult, stabil állapotban felvett különbség értékéhez közeledjen. Az eljárás előnyös megoldása esetén az előhangolást két összehasonlítási - mintavételi - periódus közötti időtartam alatt végezzük. Az eljárás célszerű megoldásánál a szabályozás beavatkozási sebességét időlegesen megnöveljük oly módon, hogy a szabályozási hurok sávszélességét a mintavételi frekvencia által meghatározott stabilitási tartományon belül megnöveljük és az eredeti beavatkozási sebességet visszaállítjuk, ha a különbség az állandósult, stabil állapotban felvett különbségértéket a kívánt mértékben megközelíti. A találmány tárgya továbbá áramköri elrendezés frekvenciaszintézerek hangolási sebességének növelésére, amelynek villamos jellel vezérelhető, frekvenciakimenetű jelforrása - előnyösen VCO - van, a jelforrás kimenetéhez változtatható osztási arányú frekvenciaosztó csatlakozik, annak kimenetéhez pedig fáziskomparátor van kötve. A fáziskomparátor kimenete hurokszűrőn keresztül a frekvenciakimenetű jelforrás vezérlőbemenetére vissza van csatolva, a fáziskomparátor referenciabemenetére pedig állandó referenciaosztón keresztül referencia-jelforrás csatlakozik. A frekvenciakimenetű jelforrás előhangoló áramkörrel van ellátva. Az áramköri elrendezés úgy van kialakítva, hogy időmérő áramkört tartalmaz, amelynek jelbemenete a változtatható osztási arányú frekvenciaosztó kimenetével, referencia-jelbemenete pedig a fáziskomparátor referenciabemenetével van összekötve. Az időmérő áramkör kimenete fázistoló vezérlőbemenetére csatlakozik és a fázistoló vagy a fáziskomparátor és az állandó referenciaosztó közé vagy pedig a változtatható osztási arányú frekvenciaosztó és a fáziskompa-rátor közé van iktatva. Az előhangoló áramkör szekvenciális vezérlőegységet tartalmaz, amelynek első adatkimenetére D/A átalakítón keresztül a frekvenciakimenetű jelforrás másik vezérlőbemenete van kötve, második adatkimenete van, amely a változtatható osztási arányú frekvenciaosztó osztásarányt vezérlő bemenetére csatlakozik. A szekvenciális vezérlőegység szinkronkimenete az időmérő áramkör szinkron-jelbemenetével, további szinkronkimenete pedig időzítő áramkör bemenetével van összekötve. Hurokszűrője vezérelhető sávszélességű, amelynek vezérlőbemenetére az időzítő áramkör kimenete csatlakozik. Az áramköri elrendezés előnyős megoldása esetén a fázistoló shiftregiszterként van kiképezve. A találmány tárgya további áramköri elrendezés frekvenciaszintézerek hangolási sebességének növelésére, amelynek villamos jellel vezérelhető, frekvenciakimenetű jelforrása - előnyösen VCO - van, a jelforrás kimenetéhez változtatható osztási arányú frekvenciaosztó csatlakozik, annak kimenetéhez pedig fáziskomparátor van kötve. A fáziskomparátor kimenete hurokszűrőn keresztül a frekvenciakimenetű jelforrás vezérlőbemenetére vissza van csatolva, a fáziskomparátor referenciabemenetére pedig állandó referenciaosztón keresztül referencia-jelforrás csatlakozik. A frekvenciakimenetű jelforrás előhangoló áramkörrel van ellátva. Az áramköri elrendezés úgy van kialakítva, hogy időmérő áramkört tartalmaz, amelynek jelbeme-5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 3