100MHz低相噪倍頻鎖相晶體振蕩器.pdf

1、隨著通信與雷達技術的迅猛發(fā)展，系統(tǒng)對信號質量的要求越來越高，如信號的相位噪聲，頻率穩(wěn)定度等指標的好壞在很大程度上決定了產品的性能。晶振作為頻綜源的參考信號，素有電子產品“心臟”之稱，其對電子產品的重要性不言而喻。而在某些系統(tǒng)中，由于系統(tǒng)中參考信號的唯一性，而系統(tǒng)參考信號并不適合于做頻綜模塊的參考信號，因此需要將系統(tǒng)的參考信號與頻綜模塊的參考信號統(tǒng)一起來，鎖相倍頻晶體振蕩器可以很好的解決這個問題。在保證良好的相位噪聲的前提下，將系統(tǒng)參考與

2、頻綜參考統(tǒng)一了起來，得到了廣泛的應用。
　　本文開始階段論述了鎖相環(huán)的工作原理，然后就VCXO展開進行講述，對其進行相位噪聲的分析并論述環(huán)路帶寬與相位噪聲的關系。隨后對電路的整體設計進行分析，本文設計的電路層次分明，結構清晰，各個功能模塊協(xié)同工作，最后達到設計低相噪鎖相倍頻晶體振蕩器的目的。低相噪鎖相倍頻晶體振蕩器主要包括四個部分:穩(wěn)壓電路、VCXO電路、溫度控制電路和鎖相環(huán)路。其中穩(wěn)壓電路為各個模塊提供合適的靜態(tài)電壓，VCXO電

3、路為鎖相環(huán)提供良好的遠端相位噪聲，溫度控制電路為VCXO提供恒溫環(huán)境，并可在一定程度上改善相位噪聲。本文采用ADS對VCXO的相位噪聲進行仿真，ADISIMPLL對鎖相環(huán)路進行仿真，從而在理論上說明了方案的可行性。最后針對電路完成一系列的調試與測試工作，測試結果表明，鎖相倍頻晶體振蕩器的相噪指標為-100dBc/Hz@10Hz,-120dBc/Hz@100Hz,-145dBc/Hz@1kHz,-155dBc/Hz@10kHz,-165d