某机载抗振捷变频频综器设计

设计了1种用于某机载电子设备上的捷变频频率综合器。该合成器采用快捕、隔振技术以及数字锁相和谐波混频技术,在很小的体积内实现了合成器的低相噪、捷变频和抗振等性能指标。测试结果为:输出频率Ku波段,带宽480 MHz,跳频点数49点,相噪优于-96dBc/Hz/1kHz,杂波抑制优于-70 dBc,捷变频时间小于50μs。     

实现捷变频的高速跳频控制系统

一、概述在都普勒体制的雷达上,采用脉间跳频,该雷达就会具有强的抗干扰能力.如果在这个基础上,再加上对于系统内部及外界干扰引起的误差进行自适应修正和实时处理,该雷达就会具有极强的抗干扰能力.用于捷变频雷达的频率合成器,对于间接式合成器,在确保低相噪、高纯度的前提下,达到高速锁相便成了技术难点.在研制高速锁相频率合成器中。为达到20～30μs 的     

一种基于PE3236的L频段频率合成器设计

设计了一种L频段频率合成器,该频率合成器采用大规模锁相集成芯片PE3236构成锁相环电路,外加电压预置电路对VCO控制电压进行快速预置,大大缩短了频率捷变时间,并运用相噪最优理论设计环路参数,实现了低杂散、低相噪、快速频率捷变的性能要求.另外,电路设计可靠性高,具有较大的实用性.     

Ka波段频率合成器设计

提出了一种Ka波段低杂散、捷变频频率合成器设计方案。该方案采用直接数字合成(DDS)+直接上变频的频率合成模式,DDS1产生360~600 MHz低杂散中频信号,DDS2产生波形信号。经过4次上变频、分段滤波、放大后,该方案实现了宽带、低杂散、捷变频频率合成器的设计,为系统提供本振信号、激励信号等。根据设计方案,制作了实物。实测该频率合成器输出杂散小于-75 dBc,频率切换时间小于200 ns,带宽2 GHz,步进1 MHz,35 GHz载波处相噪约-95 dBc/Hz@1kHz。该频率合成器不仅可广泛应用于雷达、对抗、通信等领域,也为其他类似需求频率合成器提供了参考。     

高纯度捷变频频率源研制

介绍了一种新颖的L波段低相噪、捷变频频率合成器.该方案所设计的频率合成器是一种可预置频率的合成器.在方案中,运用2个锁相环, 选择其中一个作为工作环,另外一个作为预置环（即：一个环工作,同时另一环预置下一工作频点, 锁相环锁定时间不影响跳频时间,可以减小环路带宽来提高纯度,得到高纯度频点）.这种乒乓工作原理实现了高纯度、捷变频的跳频源.其输出频率为960～1 160 MHz,步进10 MHz,相位噪声、跳频时间和杂散抑制.文中给出了详细的设计过程、样品研制及测试结果.     

基于DDS的低杂散捷变频合成器设计

为了对抗有源干扰,雷达系统要求频率合成器具有频率捷变功能;同时要求其杂散抑制越高越好,特别是在输出信号带宽较宽的情况下更是如此。受体积和成本的限制,目前的捷变频频率合成器广泛采用基于直接数字合成（DDS）技术的变频方法。本文基于低杂散,对采用DDS的捷变频频率合成器技术进行了研究,并介绍一种采用时钟频率高达3．2GHz的新型DDS集成电路的低杂散捷变频频率合成器的设计与实现方法,设计得到的捷变频频率合成器带宽为250MHz,其杂散抑制指标可满足全频段优于-65dBc。     

一种小型化低相噪S波段直接频率合成器

随着现代雷达技术的不断发展,对频率合成器的相位噪声、杂波抑制和跳频时间提出了较高的要求,而且还要求其体积小、重量轻.本文介绍一种高性能的S波段直接频率合成器的设计方法,它具有相噪低、杂散小、体积小、捷变频等特点.文中给出了实验结果：在S波段,偏离载波645 Hz时其相位噪声优于-120 dBc/Hz,杂散抑制达到70 dBc,变频时间小于2μs,可满足现代雷达的要求.     

直接频率合成器的模块化设计及分析

对直接频率合成的主要技术指标进行了详细分析,给出了一种直接频率合成模块化的设计方法。采用程控分频器、频谱搬移、声表滤波组件来产生P频标,用于L、S、C、X等多种频段雷达的频率合成器。该电路简捷,具有相噪低、杂散小、捷变频等特点。实验结果表明,在C频段,偏离载波1 kHz时,其相位噪声优于-120 dBc/Hz,杂散抑制优于65 dBc,变频时间小于1μs。该合成器在阵列多波束雷达、机载相控阵雷达中得到了广泛应用。     

雷达频率合成器的快速捕获设计

现代雷达要求频率合成器的频率捷变时间很短,为达此目的,文章对间接式频率合成器的捷变频时间进行了分析,讨论了频率-数字变换辅助捕获法的设计过程及数学表达式,给出了设计流程图。     

DDS的杂散抑制技术及其在频率捷变频雷达中的应用

介绍了一种新利用数字直接频率合成器（ＤＤＳ）作变频率基准源的捷变频雷达锁相本振源的方法，针对ＤＤＳ的输出杂散电平严重影响重雷达回波这一问题，提出了一种采用频率可控声表面波滤波器组技术，有效地将ＤＤＳ的杂散电平从原来的－３０ｄＢ降低至－６５ｄＢ。该技术已在非相参捷变频雷达数字锁相本振中成功地得到应用。     

X 波段捷变频频率综合器

在无线通信领域中, 高性能频率综合器是通信设备、雷达、电子侦察和对抗设备、精密测量仪器的核心部件。 现代通信系统对频率综合器的精度、分辨率、转换时间及频谱纯度等提出了越来越高的要求, 性能卓越的频率综合器均 通过频率合成技术来实现。以往通过锁相环来实现的频率综合器具有高精度、高稳定度、低相位噪声、低杂散等性能。 但是在跳频时间上只能做到几十甚至上百μS。这与某些雷达需要的频率综合器的捷变速度有差距。本文提出一种直接 合成方法,很好的解决了这个问题。     

Ka 波段应用的捷变频高频率分辨率频率合成器

传统基于锁相环(PLL)实现带宽信号输出的频率合成方案,常常为了获得高输出频率而降低频率分辨率和缩短跳频时间。相较而言,基于直接数字频率合成器(DDS)实现带宽信号输出的频率合成方案,其频率分辨率更高,跳频时间更快。然而,DDS 输出频率低,须经多次混频或倍频操作以提升输出频率,对频率源中的滤波器设计造成极大压力,并且这种压力随着频率源输出频率的升高而不断上升。对此,基于高性能、小型化无源滤波器的设计能力,实现了基于DDS 变频的34-35GHz 捷变频、高频率分辨率频率源。实验结果表明,其工作相位噪声优于-85dBc/Hz@1kHz,杂散和谐波抑制优于45 dBc,频率分辨率达到1.86Hz,跳频时间最快4ns。     

一种X波段频率合成器的设计方案

在非相参雷达测试系统中,频率合成技术是其中的关键技术.针对雷达测试系统的要求,介绍了一种用DDS激励PLL的X波段频率合成器的设计方案。文中给出了主要的硬件选择及具体电路设计,通过对该频率合成器的相位噪声和捕获时间的分析,及对样机性能的测试,结果表明该X波段频率合成器带宽为800 MHz、输出相位噪声优于-80 dBc/Hz@10 kHz、频率分辨率达0.1 MHz,可满足雷达测试系统系统的要求。测试表明,该频率合成器能产生低相噪、高分辨率、高稳定度的X波段信号,具有较好的工程应用价值。     

一种低相噪宽带频率合成器实现

简述了宽带小步进频率合成器的常规实现方法。着重介绍了一种基于DDS＋PLL结构简洁的宽带小步进频率合成器。DDS在锁相环中用作小数分频器，对合成器的相噪指标进行了深入的分析，并详细阐述了合成器的设计思想和电路实现方法。结合要求给出合成器电路板的合理布局，同时完成了样机设计。测试结果显示，合成器具有大带宽、小步进、低相噪等特点，可应用于小型化的雷达信号模拟器。     

A constant loop bandwidth in delta sigma fractional-N PLL frequency synthesizer with phase noise cancellation

This work presents the design of a new and unique design technique of constant loop bandwidth and phase-noise cancellation in a wideband ΔΣ fractional-N PLL frequency synthesizer. Phase noise performance of the proposed ΔΣ fractional-N PLL frequency synthesizer has been verified using CppSim simulator with the help of transistor level simulation results in Cadence SpecctreRF. Transient response of the proposed ΔΣ fractional-N PLL has been verified in transistor level simulation using Cadence SpectreRF in 0.13 μm standard CMOS process. The proposed phase-noise cancellation and constant loop bandwidth in wideband ΔΣ fractional-N PLL reduces the out of band phase noise by 18 dBc/Hz at 2 MHz offset frequency for a closed loop bandwidth of 1 MHz, when I_CP,max is equal to 2.6 mA. PLL locking time has been reduced with phase-noise cancellation and a constant loop bandwidth calibration circuits using the proposed CP unit current cell for the mismatch compensated PFD/DAC in wideband ΔΣ fractional-N PLL frequency synthesizer. Optimum phase noise performance can be achieved with the help of proposed design technique. Proposed ΔΣ fractional-N PLL frequency synthesizer is locked within 14.0 μs with an automatic frequency control circuit of the LC VCO and a constant loop bandwidth calibration circuit through the use of proposed CP unit current cell for the mismatch compensated PFD/DAC for the phase-noise cancellation in worst case condition of K_VFC = 10 and K_LBC = 150. Our new design technique can be extensively integrated for wideband fractional-N PLL for new type of wireless communication paradigm using the thinnest channel subharmonic transistor and low power devices, and it has the potential to open a new era of fractional-N PLLs for wideband application.     

A 2.5-GHz DDFS-PLL With 1.8-MHz Bandwidth in 0.35-$mu$m CMOS

A wideband frequency synthesizer architecture is presented. The proposed topology employs a direct digital frequency synthesizer (DDFS) to control the output frequency of an offset-PLL. In this way, the synthesizer features a very fine frequency resolution, 24 Hz, as in delta-sigma fractional-N PLLs, but without being affected by the quantization-induced phase noise. This, in turn, allows enlarging the loop bandwidth. The frequency synthesizer is designed to be employed as a direct modulator for Bluetooth transmitter in a low-cost 0.35-mum CMOS technology. At 2.5GHz it achieves 1.8-MHz bandwidth, while the settling time within 30ppm for an 80-MHz step is 3 mus. The integrated phase noise gives less than 1 degree of rms phase error and the worst-case spur is 48dBc at 1 MHz, well below the specifications. Power dissipation is 120 mW for the PLL core, 50 mW for the DDFS plus DACs, and 19 mW for the GFSK modulator.     

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。     

Hybrid Dual-Mode Frequency Synthesis for Cognitive Multi-radio Front-Ends

This paper investigates a novel approach to reconfigurable frequency synthesis for flexible radio transceivers in future cognitive multi-radios. The frequency range covered by the proposed multi-radio synthesizer corresponds to the frequency bands of the most diffused wireless communication standards operating in the radio band ranging from 800 MHz to 6 GHz. A hybrid phase locked loop (PLL) based frequency synthesizer is proposed here and a novel switching protocol is presented and validated on an experimental evaluation board. The proposed architecture combines fractional and integer PLL modes of operation along with a switched loop filter topology. Compared to standard PLL techniques, the proposed configuration provides great flexibility options and moreover, it offers relatively low circuit complexity and low power consumption. The proposed architecture provides reconfigurability of the loop bandwidth, frequency resolution, phase noise and settling time performance and hence, it can adapt itself to diverse requirements given by the concerned wireless communication standards.     

Ku波段宽带低噪声雷达频率源的研制

介绍一种低相噪、低杂散、宽带的雷达频率合成器方案的设计和实现,该方案采用超低相噪模拟锁相环芯片,并采用双环环内下混频结构,通过对环路滤波器的精心设计,大幅度改善相位噪声和杂散性能。给出设计过程及测试结果。实验证明该方案是成功的,达到的主要技术指标为:输出频率12.8~14.8 GHz,相位噪声-90 dBc/Hz@1 kHz,杂散-55 dBc,步进间隔50 MHz。     

宽带低相噪频率综合器设计与实现

为满足某雷达信号设计要求,文中基于国产小数锁相环芯片GM4704产生7.12～9.12 GHz的信号,采用传统的PLL方式产生,低相位噪声、低杂散的频率综合器。同时,给出了设计过程并对相关的设计参数进行分析,应用相关的PLL仿真软件对环路滤波器进行仿真设计,通过实际电路测试,相位噪声达到-97 dBc/Hz@1 kHz与理论计算较接近,杂散达到-70 dB。