X波段低相噪取樣DRO的研究.pdf

1、為了滿足航天探測領域快速發(fā)展的要求，軍用微波系統(tǒng)的研制工作開始受到很多學者的關注。與此相關的技術很多，其中低相位噪聲的取樣鎖相頻率源集合了鎖相環(huán)路（PLL）和介質振蕩器（DRO）兩者之長，被廣泛應用于空間探測、測量儀器等特定領域。目前大多數(shù)生產的鎖相介質振蕩器（PLDRO）多是依靠工程人員的實踐經驗完成設計與調試的，缺乏理論上的深度分析和指導。設計上也存在周期長、難度大等實際問題?；谝陨犀F(xiàn)狀，為了滿足型號任務需求，本題目主要目的是對X

2、波段取樣鎖相介質振蕩器進行研制與實現(xiàn)，旨在對取樣鑒相、擴捕電路、穩(wěn)定判決等難點問題進行深入的理論分析。本文通過ADS軟件仿真使介質振蕩器電路的設計過程簡化，最終滿足型號指標需要并對以后的設計工作起到參考作用。
　　本文主要研究設計了一種9.66GHz的取樣PLDRO。在研究過程中，首先闡述了鎖相環(huán)的理論和結構。在環(huán)路線性模型的基礎上著重分析了相位噪聲與穩(wěn)定性判決，并對環(huán)路的鎖定與失鎖問題進行了介紹。然后對介質振蕩器進行理論分析與軟

3、件仿真。在設計過程中，先通過電路仿真軟件ADS確定直流偏置參數(shù)，然后建立了相應的模型并做了模擬調試工作；再利用奈奎斯特穩(wěn)定性判決進行起振仿真；然后得到相位噪聲、諧振頻率等仿真結果。最終在取樣鎖相電路的設計中，計算出環(huán)路參數(shù)，并選取取樣鑒相芯片MSPD2018-H50實現(xiàn)取樣鎖相環(huán)路功能。為了確保此種電路可以長時間可靠工作，還同時選取了運算放大器OP470設計了擴捕掃描電路并對其進行了輸出信號仿真。9.66GHz的PLDRO最終功率輸出為