基于Delta-Sigma鑒頻器的分?jǐn)?shù)數(shù)字頻率合成器的研究.pdf

1、隨著通信技術(shù)的發(fā)展，頻率合成器在電路技術(shù)中的使用越來(lái)越廣泛。低相位噪聲、高純頻譜、高輸出頻段的頻率合成器已經(jīng)成為頻率合成發(fā)展的主要趨勢(shì)。頻率合成器是現(xiàn)代通訊技術(shù)的重要組成部分，廣泛應(yīng)用于通訊、雷達(dá)、精密儀器、高速計(jì)算機(jī)和導(dǎo)航系統(tǒng)中。 整數(shù)頻率合成器輸出信號(hào)的頻率是參考信號(hào)頻率的整數(shù)倍，環(huán)路的頻率分辨率為參考頻率。為了精確控制輸出信號(hào)的頻率，需要采用頻率很低的參考信號(hào)，這就要求環(huán)路的帶寬比較窄。窄的環(huán)路帶寬使得整數(shù)頻率合成器的環(huán)路

2、鎖定時(shí)間比較長(zhǎng)，對(duì)VCO相位噪聲的抑制性差，易受噪聲干擾。 分?jǐn)?shù)頻率合成器克服整數(shù)頻率合成器的頻率分辨步長(zhǎng)和相位檢測(cè)器工作頻率設(shè)置之間的矛盾，可以在使用高頻率的參考信號(hào)的同時(shí)獲得高精度的輸出信號(hào)頻率，放松了對(duì)濾波器帶寬的限制，但同時(shí)又引入了頻率的分?jǐn)?shù)噪聲問(wèn)題。 △-∑噪聲頻譜搬移技術(shù)是隨著數(shù)字處理技術(shù)而發(fā)展起來(lái)的較先進(jìn)的方法。其原理是利用對(duì)分頻比實(shí)施△-∑調(diào)制的方法以使分?jǐn)?shù)分頻的相位噪聲頻譜向高頻搬移，從而能更有效地被環(huán)

3、路濾波器濾除。這種方法可以較穩(wěn)定和有效地抑制分?jǐn)?shù)噪聲。同時(shí)△-∑純數(shù)字鑒頻器是一種很有潛力的結(jié)構(gòu)。它的工作原理和1bit模數(shù)轉(zhuǎn)換器非常類似，只比較待檢測(cè)相位是超前還是落后于參考相位，而檢測(cè)的精確度是通過(guò)提高取樣頻率來(lái)保證的，從而使模擬參數(shù)對(duì)檢測(cè)精度的影響降到了最低限度，由于這種電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單并徹底解決了分?jǐn)?shù)噪聲的問(wèn)題，用這種結(jié)構(gòu)有可能得到高性能的頻率合成器。并且絕大多數(shù)信號(hào)處理是數(shù)字化的，易于集成，還具有極大的靈活性。因此這種頻率合成器不

4、僅可用于那些高新系統(tǒng)中，還具有取代絕大多數(shù)常規(guī)頻率合成器的潛力。 本論文主要是對(duì)基于△-∑鑒頻器的分?jǐn)?shù)數(shù)字頻率合成器進(jìn)行分析和研究。首先對(duì)頻率合成器進(jìn)行概要介紹，闡述基于△-∑鑒頻器的分?jǐn)?shù)數(shù)字頻率合成器的背景和研究意義。接下來(lái)介紹了傳統(tǒng)的分?jǐn)?shù)頻率合成器的構(gòu)成和基本原理，并分析了產(chǎn)生分?jǐn)?shù)噪聲的原因。重點(diǎn)介紹基于△-∑鑒頻器的分?jǐn)?shù)數(shù)字頻率合成器的技術(shù)原理，設(shè)計(jì)出這種頻率合成器的結(jié)構(gòu)圖，并分析了其抑制分?jǐn)?shù)噪聲的原因。最后給出了基于△-