Ecco come funziona:
1. Frequenza di riferimento: Il sintetizzatore inizia con una frequenza di riferimento molto stabile e accurata (spesso derivata da un oscillatore cristallino).
2. Loop bloccato in fase (PLL): Il nucleo di un sintetizzatore di frequenza è un PLL. Confronta la frequenza di uscita con la frequenza di riferimento e utilizza il feedback per regolare la frequenza di uscita fino a quando non corrisponde perfettamente al valore desiderato.
3. Divisione di frequenza e moltiplicazione: Il PLL utilizza una combinazione di divisione di frequenza e moltiplicazione per ottenere la frequenza di uscita desiderata.
* Divisione: La frequenza di riferimento è divisa per creare frequenze più basse.
* Moltiplicazione: Queste frequenze inferiori vengono quindi moltiplicate per generare la frequenza di uscita desiderata.
Caratteristiche chiave di un sintetizzatore di frequenza:
* Elevata precisione: I sintetizzatori possono ottenere una generazione di frequenza estremamente precisa, spesso con parti per milione (ppm) o persino parti per miliardi di (PPB).
* Intervallo di frequenza ampia: Possono generare frequenze che vanno da poche Hz a decine di GHz, a seconda del design specifico.
* commutazione rapida: Molti sintetizzatori possono rapidamente passare da una frequenza diverse, rendendoli ideali per applicazioni che richiedono salto in frequenza.
* Programmabilità: La frequenza di uscita può spesso essere controllata digitalmente, consentendo la flessibilità nell'impostazione della frequenza desiderata.
Applicazioni di sintetizzatori di frequenza:
* Comunicazioni: Utilizzato nei telefoni cellulari, nei trasmettitori radio e in altri sistemi di comunicazione wireless.
* Strumentazione: Trovato negli analizzatori di spettro, generatori di segnale e altri strumenti di misurazione.
* Dispositivi medici: Utilizzato nelle macchine MRI e in altre attrezzature mediche.
* Ricevitori GPS: Utilizzato per tempi e navigazione accurati.
* Sistemi militari: Utilizzato in radar, sonar e altre applicazioni militari.
* Computer ed elettronica: Utilizzato nei circuiti di temporizzazione, oscillatori di clock e altre applicazioni.
Tipi di sintetizzatori di frequenza:
* Sintesi digitale diretta (DDS): Utilizza tecniche digitali per generare una frequenza direttamente da una rappresentazione digitale.
* Sintetizzatore di loop bloccato a fase (PLL): Utilizza feedback e rilevamento di fase per ottenere la sintesi di frequenza.
* Sintetizzatore frazionario-N: Utilizza una combinazione di intera e divisione frazionaria per creare una vasta gamma di frequenze di uscita.
In sintesi, un sintetizzatore di frequenza è un componente versatile ed essenziale in molti sistemi elettronici, consentendo la generazione di frequenze precise e accurate per una vasta gamma di applicazioni.