L波段小步進低相噪頻率合成器研制.pdf

1、頻率合成器是現(xiàn)代電子系統(tǒng)的核心部件，隨著現(xiàn)代雷達、通信、對抗技術(shù)等飛速的發(fā)展，雷達需要在強干擾電磁環(huán)境下獲取更弱小信號，通信信道間隔越來越小，這些都對頻率合成器的性能指標提出了更高的要求，即要求低相位噪聲、低雜散、高頻率分辨、快捷變、寬頻帶、高頻率穩(wěn)定度、能遠程控制這些指標同時滿足。這些指標之間存在相互制約的關(guān)系，使用簡單的頻率合成技術(shù)是很難實現(xiàn)的。
　　本文主要利用鎖相環(huán)技術(shù)、電壓預(yù)置和Delta-Sigma調(diào)制技術(shù)，實現(xiàn)了L波

2、段輸出頻率為1.25GHz～2.35GHz、小步進、低相噪、低雜散的頻率源設(shè)計。
　　本文首先分析了鎖相環(huán)的基本理論，相位噪聲、小數(shù)雜散的產(chǎn)生原理以及抑制小數(shù)雜散的方法，介紹了Delta-Sigma調(diào)制器原理，并進行了仿真驗證，證明了三階的Delta-Sigma調(diào)制能有效地抑制小數(shù)雜散；其次詳細分析了電壓預(yù)置方式的原理并推導(dǎo)了運放引入環(huán)路的噪聲，最后完成了1.25GHz～2.35GHz低噪聲小步進頻率源的設(shè)計。文中詳細分析了鎖相環(huán)

3、頻率源的設(shè)計過程，包括環(huán)路濾波器的設(shè)計、仿真和調(diào)試，完成了輸出寬帶功放的仿真與設(shè)計，控制電路的仿真與設(shè)計，并對鎖相環(huán)的相位噪聲、雜散和諧波的指標預(yù)算。
　　在本文的最后給出了L波段小步進、低相噪、低雜散頻率源的硬件設(shè)計，采用步進可控的點頻輸出和掃頻輸出兩種方式，實際測試小數(shù)雜散抑制優(yōu)于-65dBc、相位噪聲優(yōu)于-90dBc/Hz@10kHz、分辨力達到10Hz、頻率捷變時間優(yōu)于60μs，取得了良好的相位噪聲性能和雜散抑制效果，具有