Σ-Δ調(diào)制小數(shù)分頻鎖相頻率合成器的研究.pdf

1、Σ-Δ調(diào)制頻率合成技術(shù)是在傳統(tǒng)小數(shù)分頻率基礎(chǔ)上的新型頻率合成技術(shù)。此技術(shù)應(yīng)用Σ-Δ調(diào)制將鎖相環(huán)頻率合成器中分?jǐn)?shù)分頻器產(chǎn)生的相位雜散轉(zhuǎn)化為相位噪聲，通過鎖相環(huán)本身低通濾波特性濾除，從而使用單環(huán)即可獲得很高頻率分辨率和極低的相位雜散。并能方便實(shí)現(xiàn)各種數(shù)字調(diào)制，大大簡化各種信號發(fā)生器的結(jié)構(gòu)，成為一種先進(jìn)的鎖相頻率合成方式,得到廣泛的應(yīng)用。
　　本文在闡述Σ-Δ調(diào)制理論，分析其數(shù)學(xué)模型，噪聲整形特性基礎(chǔ)上，結(jié)合傳統(tǒng)小數(shù)分頻合成器，提出了Σ

2、-Δ調(diào)制小數(shù)分頻鎖相環(huán)頻率合成器實(shí)現(xiàn)方案，及其在 FPGA里的調(diào)制器算法。硬件電路包括三個(gè)鎖相環(huán)，取樣混頻器，分?jǐn)?shù)分頻器的設(shè)計(jì)等。其中，小數(shù)環(huán)(N環(huán))由Σ-Δ調(diào)制器在參考頻率為2.5MHz下，控制200～400MHz壓控制振蕩器實(shí)現(xiàn)小數(shù)點(diǎn)后六位頻率分辨率，其實(shí)質(zhì)起到變模分頻功能。該環(huán)路的頻率分辨率決定了總的合成器分辨率。在此環(huán)路中鑒相器誤差被整形到高頻段。數(shù)學(xué)分析在Σ-Δ調(diào)制理論中有詳細(xì)介紹。吞脈沖計(jì)數(shù)分頻環(huán)路(M環(huán)）輸出作為100MH