一种产生相位可重复信号的装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种产生相位可重复信号的装置及方法，属于电子测量技术领域，包括分频器和数字频率合成器，分频器和数字频率合成器通过线路连接；数字频率合成器包含相位累加器

【技术实现步骤摘要】
一种产生相位可重复信号的装置及方法


[0001]本专利技术属于电子测量
，具体涉及一种产生相位可重复信号的装置及方法
。

技术介绍

[0002]电子测量领域常使用频率合成电路产生所需要不同频率的信号
。
频率合成电路产生的频率往往需要变化，当从一个频率切换到另一个频率再切换回原来的频率后，相位和原来相比一般不相关
。
在某些应用中，需要频率恢复后相位还延续之前的相位关系
。
[0003]频率合成技术广泛应用于电子领域
。
频率合成技术能够通过输入的固定频率信号产生多种频率输出信号
。
一种典型的频率合成技术是直接数字频率合成，这种技术以输入的参考信号进行相位累加，持续累加的相位转换为幅度值，通过数字模拟转换形成波形输出
。
数字频率合成器内部包含相位累加器
、
相位
‑
幅度转换表
、
数模转换器，直接数字频率合成原理如图1所示
。
[0004]设输入信号频率为
F
r
，频率控制字为
F
c
，二级制数字相位累加器位数为
N
，输出信号频率为
F
o
，则它们之间的关系为
[0005][0006]目前的频率合成技术无法产生相位可重复的信号，如图2所示，假设频率合成器在
t1时刻开始输出，起始相位与参考信号对齐
。
输出信号中断或频率切换后再在
t2时刻输出原先的频率，虽然起始相位依然能够与参考信号对齐，但输出信号与刚才产生的输出信号相比产生了相位差，无法实现相位重复
。
[0007]现有技术有如下几个方面的不足：
[0008]现有频率合成技术在产生信号时，当输出频率中断或切换到另一个频率，再重新输出原来频率的信号，现在的相位和原来的相位不具有延续性
。

技术实现思路

[0009]针对现有技术中存在的上述技术问题，本专利技术提出了一种产生相位可重复信号的装置及方法，设计合理，克服了现有技术的不足，具有良好的效果
。
[0010]为了实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：
[0011]一种产生相位可重复信号的装置，包括分频器和数字频率合成器，分频器和数字频率合成器通过线路连接；数字频率合成器包含相位累加器
、
相位
‑
幅度转换器和数模转换器；分频器
、
相位累加器
、
相位
‑
幅度转换器和数模转换器通过线路连接；
[0012]分频器，被配置为用于产生频率为数字频率合成器最小步进频率的触发信号；
[0013]相位累加器，被配置为用于按照输入的参考信号的频率，对频率控制字进行累加；
[0014]相位
‑
幅度转换器，被配置为用于将累加后的相位数值转换为幅度数值；
[0015]数模转换器，被配置为用于将转换后的幅度数字信号转换为模拟信号
。
[0016]此外，本专利技术还提到一种产生相位可重复信号的方法，该方法采用如上所述的一种产生相位可重复信号的装置，具体包括如下步骤：
[0017]步骤1：参考信号的其中一路信号进入分频器，分频器产生频率为数字频率合成器最小步进频率的触发信号；
[0018]步骤2：参考信号的另一路信号和分频器产生的触发信号分别进入数字频率合成器内的相位累加器；
[0019]步骤3：相位累加器按照输入的参考信号的频率，对频率控制字进行累加，累加后的相位数值进入相位
‑
幅度转换器；
[0020]步骤4：相位
‑
幅度转换器将累加后的相位数值转化为幅度数值，转化后的幅度数值进入数模转换器；
[0021]步骤5：数模转换器将幅度数值转化为模拟信号并输出
。
[0022]优选地，数字频率合成器在频率控制字设置好后不能立即开始输出信号，必须等到触发信号到来的时候才能开始输出，保证输出信号初始相位和触发信号对齐，并且将相位累加器的初始相位设置为固定值，保证数字频率合成器输出信号的初始相位是固定的
。
[0023]优选地，触发信号的周期是所有频率输出信号周期的公倍数，保证输出信号的相位在触发信号的每一个上升沿都相同
。
[0024]优选地，参考信号和触发信号是持续不中断的，数字频率合成器在输出一个频率的信号后中断或设置到别的频率，再恢复输出原来频率的信号，相位依然延续了原来信号的相位，即相位能够重复
。
[0025]本专利技术所带来的有益技术效果：
[0026]本装置在输出一个频率的信号时，如果输出中断或设置到别的频率，再恢复输出原来频率的信号，相位依然延续了原来信号的相位，即相位可重复
。
附图说明
[0027]图1为直接数字频率合成原理图；
[0028]图2为相位不可重复信号示意图；
[0029]图3为本装置原理图；
[0030]图4为输出相位可重复信号示意图
。
具体实施方式
[0031]下面结合附图以及具体实施方式对本专利技术作进一步详细说明：
[0032]实施例1：
[0033]如图3所示，一种产生相位可重复信号的装置，包括分频器和数字频率合成器，分频器和数字频率合成器通过线路连接；数字频率合成器包含相位累加器
、
相位
‑
幅度转换器和数模转换器；分频器
、
相位累加器
、
相位
‑
幅度转换器和数模转换器通过线路连接；
[0034]分频器，被配置为用于产生频率为数字频率合成器最小步进频率的触发信号；
[0035]相位累加器，被配置为用于按照输入的参考信号的频率，对频率控制字进行累加；
[0036]相位
‑
幅度转换器，被配置为用于将累加后的相位数值转换为幅度数值；
[0037]数模转换器，被配置为用于将转换后的幅度数字信号转换为模拟信号
。
[0038]实施例2：
[0039]在上述实施例1的基础上，本专利技术还提到一种产生相位可重复信号的方法，具体包括如下步骤：
[0040]步骤1：参考信号的其中一路信号进入分频器，分频器产生频率为数字频率合成器最小步进频率的触发信号
(
例如如果数字频率合成器最小频率分辨率为
1Hz
，则这里分频产生频率为
1Hz
的触发信号
)
；
[0041]步骤2：参考信号的另一路信号和分频器产生的触发信号分别进入数字频率合成器内的相位累加器；
[0042]步骤3：相位累加器按照输入的参考信号的频率，对频率控制字进行累加，累加后的相位数值进入相位
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种产生相位可重复信号的装置，其特征在于：包括分频器和数字频率合成器，分频器和数字频率合成器通过线路连接；数字频率合成器包含相位累加器
、
相位
‑
幅度转换器和数模转换器；分频器
、
相位累加器
、
相位
‑
幅度转换器和数模转换器通过线路连接；分频器，被配置为用于产生频率为数字频率合成器最小步进频率的触发信号；相位累加器，被配置为用于按照输入的参考信号的频率，对频率控制字进行累加；相位
‑
幅度转换器，被配置为用于将累加后的相位数值转换为幅度数值；数模转换器，被配置为用于将转换后的幅度数字信号转换为模拟信号
。2.
一种产生相位可重复信号的方法，其特征在于：采用如权利要求1所述的一种产生相位可重复信号的装置，具体包括如下步骤：步骤1：参考信号的其中一路信号进入分频器，分频器产生频率为数字频率合成器最小步进频率的触发信号；步骤2：参考信号的另一路信号和分频器产生的触发信号分别进入数字频率合成器内的相位累加器；步骤3：相位累加器按照输入的参考信...

【专利技术属性】
技术研发人员：许春卿，杨保国，赵立军，李宇阳，葛志鹏，陈春雨，顾宗静，刘文辉，曹志英，
申请(专利权)人：中电科思仪科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：