185573. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és kapcsolási elrendendezés diszkrét frekvenciájú villamos jel előállítására
i 185 573 2 frekvenciás pulzus segítségével mintavételezi (3c ábra.) így a mintavevő-tartó 210 áramkör kimenőjele végső soron mindig a 205 fáziskomparátor előző referenciaciklusbani bemenő jelei közötti fáziseltérésscl arányos (3f ábra). A mintavételi ciklus után egy kisütő áramkör meghatározott töltést kisüt a 205 fáziskomparátor kondenzátorából, de ez a mintevételezés utáni jelre nincs hatással. Ha nem lenne kompenzálás, akkor a periodikusan változó fázishelyzet miatt periodikusan változna a töltési ciklus végén a kondenzátor feszültsége (lásd a szaggatott vonalas lépcsőfüggvényt), így a mintavevő-tartó 210 áramkör kimenőjele is, amely végső soron az 201 VCO hangolófeszültsége. Ezét a 201 VCO kimenőjelében az átlagos 302 kHz-es kimenő frekvenciája mellett nagyfokú káros frekvenciamoduláció is megjelenne. Ennek megakadályozása céljából van a 205 fáziskomparátor kisütő áramkörében az analóg interpoláló 211 áramkör csatlakoztatva. Ez a kisütést a frakcionálásból eredő periodikus fázisváltozásnak megfelelően úgy módosítja, hogy a változó bemeneti fázishelyzet ellenére a következő töltési ciklus végén mindig azonos feszültség maradjon a 205 fáziskomparátor kondenzátorában. így a mintavevő-tartó 210 áramkör mindig azonos szintű jelből vesz mintát, és a 201 VCO hangolófeszültsége tiszta egycnfeszültség lesz, amely már nem okozhat káros szögmodulációt. Az analóg interpoláló 211 áramkör a változó kisütést a 208 fázisakkumulátor tartalmának megfelelően végzi, amely tartalmat a digitál-analóg 209 D/A átalakító, alakít át egyenfeszültséggé. A 208 fázisakkumulátort a 207 összeadó kimenőjelei táplálják, amelynek bemenetére a „frakcionális N”, tehát a törtrészek számát jellemző hangoló kódvezetékek vannak kapcsolva. Jelen számpéldánkban fVco = 302 kHz és N = 30,2. Ebből a 30-ra (az egész számra) jellemző logikai kódok tehát a programozott osztó 204 áramkör vezérlő bemeneteire, míg a törtrészek számát megadó (jelen esetben: 2) érték logikai kódjai a 207 összeadó első bemenetsorára vannak kapcsolva. A 207 összeadó kimenő kódjai vezérlik a 208 fázisakkumulátort. Ennek órajelbemenetére jut a 212 frekvenciaosztóból jövő referenciajel. A 208 fázisakkumulátor kimenetei a 207 összeadó második adatbemenet sorára vissza vannak csatolva. Ezen felépítés eredményeképpen a 207 összeadó első adatbemenet sorára kapcsolt [2] szám a második referenciaciklus kezdetekor beíródik a 208 fázisakkumulátorba, ugyanakkor az megjelenik a 207 összeadó második adatbemenet során is. (Feltételezzük, hogy a 208 fázisakkumulátor kezdetben 0 állapotban volt). így a 207 összeadó kimenő kódjai a négy (4) számnak megfelelő állapotba kerülnek. Ez a (4) a második referenciacikíus kezdetén beíródik a 208 fázisakkumulátorba, ahonnan visszajut a 207 összeadó második adatbemenet sorába stb. Láthatóan a 208 fázisakkumulátor minden referenciaciklusban megnöveli a tartalmát a törtrészek számával. Ez mindaddig így megy, amíg a 207 összeadó meg nem telik. Ez az ötödik referenciaciklusban történik meg; ekkor a 207 összeadó kimenetén megjelenik a túlcsordulás-jel, a 208 fáziskomparátor pedig 0 állapotba kerül. A túlcsordulás-jel (3g ábra) a programozott osztó 204 áramkör „N + l” bemenetére jut, a 208 fázisakkumulátor tartalma (3h ábra) pedig a 209 D/A átalakítón át az analóg interpoláló 211 áramkörre. Az analóg interpoláló 211 áramkör ezután a 209 D/A átalakítóból jövő szint inverzének megfelelően módosítja a kisütő áramot, így a kisütés mértéke a 208 fázisakkumulátor tartalmának függvénye. Ugyanakkor azonban változtatni keli a kisütés időtartamát is, mert a zavarómoduláció pontos kiejtéséhez a kisütőjel nagyságát az 1/N értéktől függően is változtatni kell. Minél nagyobb ugyanis N értéke, annál kisebb relatív fázismodulációt okoz az „N + l” állapot a programozott osztó 204 áramkör kimenetén. Ha pl. N=l, az egységnyi addíció 100%-os frekvencianövekményt okoz a kimenőjelben, ha N= 100, a frekvencia csak 1%-nyit változik. Az eddigiekből már felmérhetők az ismert megoldás jelentős előnyei, de felismerhetők a hátrányok is. Az ismert megoldás lényegében a következőképpen összefoglalható eljáráson alapul: Az előállítani kívánt jelet (továbbiakban: kimenőjel) feszültséggel vezérelhető frekvenciájú oszcillátorban (továbbiakban: VCO) állítjuk elő. A VCO vezérlőbemenetére olyan egyenfeszültségű vezérlőjelet (továbbiakban: beavatkozó jel) kapcsolunk, mely a kimenőjel pillanatnyi frekvenciája és névleges frekvenciája közötti különbségből eredő fáziseltéréssel arányos. A beavatkozó jelet úgy állítjuk elő különbségképzés alkalmazásával, hogy a kimenőjelből N osztásarányú (N természetes egész szám, így az osztásarány inkrementuma egységnyi) osztó áramkör alkalmazásával leszármaztatott leosztott jelet (továbbiakban: vezetőjel) fáziskomparátor egyik bemenetére kapcsoljuk és referenciaforrás kimenőjeléből (továbbiakban: referenciajel) F osztásarányú (F természetes egészszámú állandó, előnyösen F< N) osztó áramkör alkalmazásával leszármaztatott leosztott jelet (továbbiakban: alapjel) a fáziskomparátor másik bemenetére kapcsoljuk. Ha a kimenőjel névleges frekvenciája az inkrementumnak nem egész számú többszöröse, akkor minden K darab (K természetes egész szám, előnyösen pl. 10, 100 stb.) egymást követő komparálási ciklusból K—P ciklusban (P természetes egész szám és 1 ^ P^ K/2 vagy 1 ^ P< K—1) az osztásarányt a névleges frekvenciához tartozó nem egész számú arányhoz képest legközelebb eső (előnyösen az annál kisebb) H egész számra állítjuk, a fennmaradó P ciklusban az osztásarányt egy inkrementumma! módosítjuk (előnyösen megnöveljük), vagyis az H±i (előnyösen Ni+i) számra állítjuk és az ebből eredően fellépő zavarómoduláció inverzét reprezentáló kompenzáló jellel módosítjuk a beavatkozó jelet. A fenti vagylagos megállapítások magyarázata a következő. Az ismert megoldásnál a rendelkezésre álló standard építőelemek, modulok piaci választékából folyóan a frakcionális módosítás mindenkor úgy történik, hogy az Ni értéket a nem egész számú osztásarányhoz legközelebb eső kisebb értékre választjuk (Ni < Nniv) és a korrekciót az osztásarány egységnyi növelésével hajtjuk végre. A találmány szerinti eljárásnak is ez az előnyös foganatosítási módja. Akár valamilyen célszerűségi megfontolásból, akár a piaci választék bővülése vagy eltolódása folytán viszont előnyös lehet a névlegesnél nagyobb legközelebb eső egész számot választani Ni értéknek, s abból egységnyi levonással beállítani a törtértékű eredő osztásarányt. Amikor tehát „a nem egész számú arányhoz képest legközelebb eső” értéket választjuk, ezt irányfüggően értjük. Ha a 30,2 értéket 6 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 4
