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频率综合器中的单回路锁相环综合器。一个简单的PLL频率综合器表现出各种限制和权衡。对频率综合器性能的主要影响是由为了实现较高的频率所需的大分频比和较高的分辨率引起的。注意由PLL器件产生的任何噪声以20logN的速度恶化,其中N为分频比。工作在小步长的传统的整数分频锁相环,分频比较大是因为步长必须等于鉴相器的比较频率。结果相位噪声大幅恶化。此外频率综合器的切换速度由其环路带宽决定,因此受限于鉴相器比较频率。由于环路滤波器带外抑制不足,或者甚至环路不稳定,增加环路带宽可能会导致更高频的参考杂散。因此,这个简单的单环架构锁相环受限于相互排斥的设计目标。它通常用于要求不高的应用领域或侧重于低成本应用。频率合成器特点:具有极高的频率分辨率。安铂克本振销售公司
什么是频率源?频率源是电子系统(雷达、通讯、测控、导航等)的基本信号来源,主要包括固定点频频率源和合成频率源两类。固定点频频率源主要包括固定点频频率振荡器、固定点频锁相源和晶振倍频器等。固定点频频率振荡器在微波频段一般用于实现频率准确度要求不高的点频源。介质振荡器由于Q值高、尺寸小、易于实现混合集成,从而被较多地用来实现微波集成、低相噪、温度稳定的点频源,并可采用恒温或温补方式进一步提高频率精度。恒温压控振荡器由于温度漂移低、可直接实现高线性度超宽带调频,也得到了应用。安铂克本振销售公司采用DDS技术的直接数字频率合成器可分为正弦输出DDS、脉冲输出DDS和相位插入DDS等类别。
频率合成器按照频率产生机理,可分为:直接模拟合成法、锁相环合成法和直接数字合成法。1、直接模拟合成法利用倍频、分频、混频及滤波,从单一或几个参数频率中产生多个所需的频率。2、锁相环合成法通过锁相环完成频率的加、减、乘、除运算。该方法结构简化、便于集成,且频谱纯度高,目前使用比较广,但存在高分辨率和快转换速度之间的矛盾,一般只能用于大步进频率合成技术中。3、直接数字式合成法(DDS)是继直接频率合成和间接频率合成之后,随着数字集成电路和微电子技术的发展而迅速发展起来第三代频率合成技术。它以数字信号处理理论为基础,从信号的幅度相位关系出发进行频率合成,具有极高的频率分辨率、极短的频率转换时间、很宽的相对带宽、频率转换时信号相位连续、任意波形的输出能力及数字调制功能等诸多优点,正普遍地应用于仪器仪表、遥控遥测通信、雷达、电子对抗、导航以及广播电视等各个领域。尤其是在短波跳频通信中,信号在较宽的频带上不断变化,并且要求在很小的频率间隔内快速地切换频率和相位,因此采用DDS技术的本振信号源是理想的选择。这种方法简单可靠、控制方便,且具有很高的频率分辨率和转换速度,非常适合快速跳频通信的要求。
在频率综合器的设计过程中应该尽量采用多层板进行处理,这样可以更高效率地应用有限的空间,实现较高的相位噪声和其他性能指标。电源布局尽量和射频走线远离, 避免不必要的干扰影响到杂散的指标。尽管外接 VCO 的相位噪声一般较高, 但是这样会使电路的体积变大, 而且费用也会相应的提高。在设计频率综合器电路时, 首先应考虑所占空间的 大 小, 同 时 还 要 考 虑 输 出 匹 配 设 计, 匹 配ADF4350 的输出以实现较佳性能的方法有多种, 较基本的方法是将一个 50Ω 电阻,串联一个 100 pF 的直流旁路电容并连到 VVCO。该电阻与频率无关, 因而能够提供良好的宽带匹配功能。同时在给 ADF4350 芯片供电时需把电源的影响降低到较小,选用较小功耗的稳压芯片作为供电使用,在供电的输出端口利用电容进行滤波处理,尽量将纹波降低,这样能够将锁相环芯片的性能发挥到较好的水平。什么是锁相环(PLL)频率合成器?
锁相频率源输出信号在环路带宽内的相噪主要受参考信号、鉴相器、分频器以及分频比影响,在环路带宽以外主要取决于VCO相噪。降低相噪重要的是降低分频比, 但会降低频率分辨率,实现高的频率分辨率通常需要采用多环路设计或插入DDS合成器。选择低相噪的参考源和VCO、低相噪本底的鉴相器和分频器对降低相噪也是很重要的。环路对带内外噪声抑制特性、环路附加相位噪声等都与环路设计参数有关,因此相噪特性优化的关键是选择合适的环路带宽并合理设计环路滤波器。8kHz至20GHz的超敏捷频率综合器是单通道版本。安铂克本振销售公司
为了实现频率综合器的小型化,要从设计方案到电路实现都应仔细考虑,以尽量减小体积。安铂克本振销售公司
频率源有哪些?石英晶体振荡器是一种高稳定的频率源,但只能工作于几百兆赫范围内,微波频率的稳定频率源通常用石英晶体振荡器经倍频来实现,倍频可以采用锁相倍频或直接倍频。采用直接倍频方式可以获得较低的频谱近端相位噪声。随着大规模集成电路的发展,数字分频锁相电路由于附加相位噪声大幅降低、可靠性高、采用数字接口使用灵活等特点,在微波系统中得到普遍的应用。合成频率源又称频率合成器或频率综合器,按其构成方式可分为直接式和间接式。安铂克本振销售公司
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