Реєстраційний номер
0219U101772,
0117U003888
, Науково-дослідна робота
Назва роботи
Розробка високошвидкісного синтезатора для систем цифрового радіозв'язку
Назва етапу роботи
Керівник роботи
Полікаровських Олексій Ілліч, Доктор технічних наук
Дата реєстрації
31-10-2019
Організація виконавець
Хмельницький національний університет
Опис етапу
Об’єкт дослідження – процеси цифрового синтезу радіосигналів із заданими характеристиками та синтезатори частоти із фазовими акумуляторами у непозиційних систем числення.
Предмет дослідження – цифрові обчислювальні фазочастотні методи та засоби синтезу радіосигналів із заданими характеристиками. Предметом розробки є синтезатор частоти прямого цифрового синтезу із робочим діапазоном до 100 МГц.
Мета роботи – підвищення частотного діапазону, точності та швидкості синтезу частоти сигналів шляхом застосування непозиційних систем числення та використанні отриманих результатів для побудови прямих цифрових обчислювальних синтезаторів частот і сигналів для систем цифрового радіо.
У результаті проведених досліджень:
− проведено узагальнення та систематизацію наявних теоретичних та експериментальних результатів дослідження з підвищення точності та розширення частотного діапазону, а також розширення функціональних можливостей прямих цифрових синтезаторів частоти;
− проведено аналіз способів побудови швидкодіючих цифрових обчислювальних синтезаторів багаторівневих сигналів;
− проаналізовано можливе застосування нових математичних підходів для побудови фазових акумуляторів прямих цифрових синтезаторів частоти без проблеми затримки поширення сигналів переносу із розряду у розряд кодового слова частоти. Побудовано узагальнену математичну модель обчислювального синтезатора частоти;
− запропоновано підхід для побудови систем цифрової обробки сигналів на основі математичної теорії полів, а вужче до цифрових систем синтезу частот та сигналів на основі системи залишкових класів;
− розглянуто джерела шумів у прямих цифрових синтезаторів частоти та методи зменшення їх періодичної складової;
− розроблено структурні елементи прямих цифрових синтезаторів частоти;
− розроблено дослідні функціональні макети однокристальних швидкодіючих синтезаторів частоти.
Опис продукції
2. Високошвидкісний синтезатор для систем цифрового радіозв’язку представляє собою радіоелектронний виріб, що побудований на основі теорії цифрового синтезу частот у непозиційних системах числення з використання методу рандомізації вхідних даних. Під час науково технічної розробки було теоретично та експериментально встановлено і обґрунтувано умови високошвидкісного синтезу частоти із високим співвідношенням сигнал/шум. 3. Технічні переваги обумовлені застосуванням нової теорії побудови синтезаторів частот у непозиційних системах числення: максимальна синтезована частота 100 МГц, крок переналаштування із частоти на частоту – 0,1Гц, відносна нестабільність частоти від 10 в -6 до 10 в -7; рівень між канальних завад не більше -60 дБ; амплітуда вихідного сигналу складає 3В; час встановлення коливання складає 20 нс. Наведені параметри порівняні, а по деяким показникам, перевищують аналоги. 4. Економічні переваги. Високі технічні параметри дають можливість застосовувати синтезатор для розвитку військової техніки. Також синтезатор знайде своє застосування у приладобудуванні, а саме у системах формування опорних сигналів (ультразвукова дефектоскопія, вимірювальні генератори). Що може дати значний економічний ефект. Під час розробки використано екологічні технології виробництва: використання без свинцевих припоїв, здійснено мінімізацію виробу з метою зменшення затрат матеріальних ресурсів.
Автори роботи
Гула Ігор Володимирович
Карпова Леся Вікторівна
Мельничук Василь Миколайович
Полікаровських Олексій Ілліч
Додано/оновлено в НРАТ
2020-04-02
