基于小数分频锁相的X波段频率合成器设计

介绍了一种基于小数分频锁相技术的X波段频率合成器的设计方法。该频率合成器采用了内部集成VCO的锁相芯片进行电路设计,可在8.45～9.55 GHz频率范围内实现任意步进点频输出,并可实现大带宽线性调频信号输出,具有低相位噪声、大带宽、高集成度、小体积、低功耗和低成本等优点。最后给出了频率合成器的测试结果,包括信号的频谱测试图、跳频时间测试曲线和相位噪声测试曲线等。     

X波段低相噪细步进频率合成器的研制

采用多种频率合成技术,包括DDS技术、PLL技术等,设计了一种带宽200 MHz、全频带相位噪声小于-115dBc/Hz@5kHz、步进频率小于0.1Hz的X波段频率合成器。混频锁相模块中的偏移频率跟随输出频率跳变,从而实现全频带内相位噪声指标基本一致。设计了动态防失锁电路,以解决偏移频率跳变引起的失锁和错误锁定问题。研制结果验证了方案设计和电路设计的可实现性。此频率合成器特点是在X波段兼顾细步进、低相位噪声和高杂散抑制等各项指标。     

一种改善频率合成器相位噪声的方法

在现代电子技术中,数字式频率合成器在通信、雷达等系统中得到了广泛的应用,其相位噪声直接影响到系统的整体性能。提出了利用变频锁相方法改善微波波段频率合成器的相位噪声,并进行了频域分析,给出了相应的环路滤波器的设计。最后的实验结果给出了变频锁相与直接锁相的频率合成器相位噪声比较,可以看出采用变频锁相方式的频率合成器的相位噪声有了很大的改善。     

低相噪、低杂散数字锁相频率合成器

本文分析了数字锁相频率合成器的相位噪声,用控制论方法对低相噪、低杂散锁相环的环路滤波器进行了设计,并通过某L波段频率合成器的成功研制得到了验证。     

鉴频鉴相器HMC440的在C波段频率合成中的应用

介绍了HITTITE公司一款具有超低相位噪声基底的鉴频鏊相器HMC440在C波段锁相频率合成器中的应用。其特点是鉴相频率高，噪声基底非常低，他集成数控程序分频器，是低相位噪声锁相频率合成器的关键部件。该器件在要求超低相位噪声的载波或本振的地方，如：卫星通信系统、军事通讯系统、Sonet时钟发生系统等，有着很好的应用前景。     

低相噪,低杂波数字锁相环路滤波器的设计

较详细地分析数字锁相频率合成器的相位噪声，着重用控制论方法对低相噪、低杂波锁相环的环路滤波器进行设计，并用某Ｓ波段频率合成器的实验结果进行了验证。     

低相噪、低杂散数字锁相频率合成器

本文分析了数字锁相频率合成器的相位噪声,用控制论方法对低相噪、低杂散锁相环的环路滤波器进行了设计,并通过某L波段频率合成器的成功研制得到了验证.     

S频段锁相频率合成器的设计

介绍了小数式锁相频率合成器的设计方法及相关理论,分析了影响锁相环相位噪声的主要因素并设计了环路滤波器和Wilkinson功率分配器。由实验结果可知,小数式锁相频率合成器具有很好的相位噪声和较高的频率分辨率。     

锁相式频率合成器相位噪声分析与仿真

相位噪声是影响频率合成器性能的重要指标,首先分析了锁相式频率合成器各个组成部分的相位噪声,然后根据相位噪声传输函数,建立了频率合成器相位噪声的精确仿真预测模型.为了验证仿真方法的可靠性,设计了一个输出频率为2GHz的频率源,实验测得的相位噪声曲线和仿真结果非常吻合.     

宽带高稳定、低相噪直接式频率合成器的设计及分析

以某系统配套的宽带高稳定、低相噪直接式模拟频率合成器课题为背景,研究了直接式模拟频率合成器的相位噪声、频率捷变时间以及电磁兼容技术。并利用本文的研究方法和成果,研制成功小型化、模块化的S波段频率合成器,其相位噪声、杂散抑制度、频率捷变时间等指标均满足系统的要求。     

一种宽带低相噪频率合成器的设计方法研究

提出了一种宽带低相噪频率合成器的设计方法.采用了数字锁相技术,该锁相技术主要由锁相环（phase locked loop,PLL）芯片、有源环路滤波器、宽带压控振荡器和外置宽带分频器等构成,实现了10~20 GHz范围内任意频率输出,具有输出频率宽、相位噪声低、集成度高、功耗低和成本低等优点.最后对该PLL电路杂散抑制和相位噪声的指标进行了测试,测试结果表明该PLL输出10 GHz时相位噪声优于-109 dBc/Hz@1 kHz,该指标与直接式频率合成器实现的指标相当.     

具有自校准压控振荡器和精确自动频率校准算法的低噪声频率合成器

A low noise phase locked loop （PLL） frequency synthesizer implemented in 65 nm CMOS technology is introduced. A VCO noise reduction method suited for short channel design is proposed to minimize PLL output phase noise. A self-calibrated voltage controlled oscillator is proposed in cooperation with the automatic frequency calibration circuit, whose accurate binary search algorithm helps reduce the VCO tuning curve coverage, which reduces the VCO noise contribution at PLL output phase noise. A low noise, charge pump is also introduced to extend the tuning voltage range of the proposed VCO, which further reduces its phase noise contribution. The frequency synthesizer generates 9.75-11.5 GHz high frequency wide band local oscillator （LO） carriers. Tested 11.5 GHz LO bears a phase noise of-104 dBc/Hz at 1 MHz frequency offset. The total power dissipation of the proposed frequency synthesizer is 48 mW. The area of the proposed frequency synthesizer is 0.3 mm^2, including bias circuits and buffers.     

A CMOS frequency synthesizer with an injection-locked frequencydivider for a 5-GHz wireless LAN receiver

A fully integrated 5-GHz phase-locked loop (PLL) based frequency synthesizer is designed in a 0.24 μm CMOS technology. The power consumption of the synthesizer is significantly reduced by using a tracking injection-locked frequency divider (ILFD) as the first frequency divider in the PLL feedback loop. On-chip spiral inductors with patterned ground shields are also optimized to reduce the VCO and ILFD power consumption and to maximize the locking range of the ILFD. The synthesizer consumes 25 mW of power of which only 3.8 mW is consumed by the VCO and the ILFD combined. The PLL has a bandwidth of 280 kHz and a phase noise of -101 dBc/Hz at 1 MHz offset frequency. The spurious sidebands at the center of adjacent channels are less than -54 dBc     

L波段低相噪、快锁定频率合成器研制

小数分频（FNPLL）频率合成器是近年来出现的一种新技术,它与传统的整数分频频率合成器相比具有频率分辨率高、相位噪声低、快速锁定等优点。用ANALOGDE．VICES公司的最新的小数分频锁相环频率合成器芯片ADF4193,设计了一个L波段锁相环频率合成器。文章系统地阐述了ADF4193的组成、工作原理,使用ADISimPLL软件进行环路滤波器设计,通过仿真得到各种性能指标,并对仿真结果和改变参数避开杂散的方法进行了详细分析。通过测试,结果证明了ADF4193组成的频率合成器具有优良的性能。     

低相位噪声微波振荡器设计

针对Ka和Ku波段上、下变频装置对微波振荡器低相位噪声和小型化的要求,该文采用单环锁相式频率合成技术完成了微波振荡器的设计,并对锁相环的相位噪声进行了理论计算。分析了鉴相频率、鉴相器灵敏度和环路带宽对锁相环输出相位噪声的影响,根据分析结果对微波振荡器电路参数合理选择,同时兼顾了低相位噪声与小型化的设计要求。测试结果表明,振荡器的相位噪声指标与理论计算一致,各项指标均达到要求,可满足实际工程应用。     

一个自调谐,自适应的1.9GHz分数/整数频率综合器

本文提出了一个具有自调谐,自适应功能的1.9GHz的分数/整数锁相环频率综合器.该频率综合器采用模拟调谐和数字调谐相结合的技术来提高相位噪声性能.自适应环路被用来实现带宽自动调整,可以缩短环路的建立时间.通过打开或者关断 ΣΔ 调制器的输出来实现分数和整数分频两种工作模式,仅用一个可编程计数器实现吞脉冲分频器的功能.采用偏置滤波技术以及差分电感,在片压控振荡器具有很低的相位噪声;通过采用开关电容阵列,该压控振荡器可以工作在1.7GHz~2.1GHz的调谐范围.该频率综合器采用0.18 μ m,1.8V SMIC CMOS工艺实现.SpectreVerilog仿真表明:该频率综合器的环路带宽约为100kHz,在600kHz处的相位噪声优于-123dBc/Hz,具有小于15 μ s的锁定时间.     

基于ADF4106的低噪声频率合成器的设计

频率合成器对通信系统性能有着重要的影响。本文设计了一种基于锁相环芯片ADF4106的低相噪频率合成器,该方案简单易行且易于调试,具有较高的实用价值。     

基于YIG振荡器的宽带频率综合器设计

针对提出的频率综合器性能指标要求,对基于钇铁石榴石(YIG)振荡器的C波段频率综合器的设计方案进行了简要介绍。采用混频环的方式并选用低相噪的YIG振荡器,降低了分频比和相位噪声。建立了混频环的相位噪声模型,对相位噪声进行了分析和估算。介绍了关键器件YIG振荡器和辅助环锁相芯片HMC698LP5的应用,给出了实验测试结果并进行了分析。该设计已在工程实际中得到了应用和验证,对于其他频段的高性能频率综合器设计有一定借鉴作用。     

频率合成器的相位噪声分析

频率合成器广泛应用于现代各种电子设备中,甚至被人们喻为众多电子系统的"心脏"。其性能好坏直接影响通信设备的性能,尤其是影响接收机的灵敏度和选择性。对频率合成器相位噪声的概念进行了简单的阐述。从锁相环的分析模型出发,介绍相位噪声的特性,分析了影响相位噪声的各种主要因素,并提出了提高频率合成器相位噪声性能的一些基本方法。通过实例介绍了环路滤波器参数的选择与计算。     

A low-jitter RF PLL frequency synthesizer with high-speed mixed-signal down-scaling circuits

A low-jitter RF phase locked loop (PLL) frequency synthesizer with high-speed mixed-signal down-scaling circuits is proposed.Several techniques are proposed to reduce the design complexity and improve the performance of the mixed-signal down-scaling circuit in the PLL.An improved D-latch is proposed to increase the speed and the driving capability of the DMP in the down-scaling circuit.Through integrating the D-latch with 'OR' logic for dual-modulus operation,the delays associated with both the 'OR' and D-flip-flop (DFF) operations are reduced,and the complexity of the circuit is also decreased.The programmable frequency divider of the down-scaling circuit is realized in a new method based on deep submicron CMOS technology standard cells and a more accurate wire-load model.The charge pump in the PLL is also realized with a novel architecture to improve the current matching characteristic so as to reduce the jitter of the system.The proposed RF PLL frequency synthesizer is realized with a TSMC 0.18-μm CMOS process.The measured phase noise of the PLL frequency synthesizer output at 100 kHz offset from the center frequency is only -101.52 dBc/Hz.The circuit exhibits a low RMS jitter of 3.3 ps.The power consumption of the PLL frequency synthesizer is also as low as 36 mW at a 1.8 V power supply.