一种低相位噪声的微波频率合成器

本文介绍一种结构紧凑、价格便宜、最主要的是具有低相位噪声的微波频率合成器。它适用于那些对偏离载波近端的相位噪声抑制要求较高的卫星通信系统。这种频率合成器采用了双环路分频式频率合成的方案。     

直接式频率合成器相位噪声限制因素

频率合成器被称为雷达电子系统的"心脏",其相位噪声对设备和系统的性能影响很大,随着现代雷达技术的不断发展,对频率合成器的低相位噪声提出了较高的要求。文中简单介绍了频率合成器相位噪声的基本概念,基于频率合成器的基本实现方法,阐述了直接式频率合成器相位噪声的限制因素。并通过实践论证了这些限制因素对相位噪声的影响程度,以及介绍了未来频率合成器的发展方向,对低相位噪声频率合成器的工程设计和生产调试具有一定的指导意义。     

频率合成器的相位噪声分析

频率合成器被喻为雷达电子系统的"心脏",其相位噪声对设备和系统的性能影响很大.文中简单介绍了频率合成器相位噪声的基本概念.基于频率合成器的基本实现方法,分析了频率合成器中的相位噪声,通过实例说明了不同合成方式频率合成器的相位噪声.时频率合成器的低相噪声设计的工程实现有一定的指导意义.     

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。     

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12000A系列微波合成器12000系列微波合成器采用数字控制技术,频率转换快、扫描精度高、相位噪声低、输出功率大、频率线性度好,其主要指标包括:4个频段,0.01或2GHz到8或20GHz;频率转换速度不到500μs;相位噪声在4GHz时为-88dBc/Hz;输出功率大于15dBm,分辨率0.01dB;谐波低于-65dBc;脉冲     

基于Phase-Refining技术的微波宽带频率合成器

为改善宽带频率合成器的相位噪声,提出一种基于Phase-Refining技术的微波宽带频率合成器结构与一种对其相位噪声的准确分析方法。首先,根据线性传递函数与叠加原理得到该频率合成器的相位噪声解析模型,通过对振荡器实测相位噪声谱型进行曲线拟合并带入模型中来准确预测其相位噪声性能。分析表明,在级联偏置锁相环中,整个输出频率范围内都可通过将反馈分频比最小化来改善其环路带宽内的相位噪声。实验结果表明,该频率合成器的输出频率范围为2.1~5.6 GHz,频率步进为1 Hz,当输出为2.1 GHz与5.6 GHz时,在频偏10 kHz处的相位噪声分别为-114.7 dBc/Hz与-108.2 dBc/Hz,其相位噪声测试结果与分析计算结果相吻合。     

一种新型的PLL／DDS混合型微波频率合成器的研究

本文研究了一种新型的微波频率合成器。该频率合成器将普通的锁相环技术和直接数字频率合成器有机地结合起来，只需在一般的单环频率合成器的基础上增加少量器件，就可以获得精确的频率分辨和相当低的相位噪声，性能大大优化单环频率合成器而仅略低于双环，结构却比环简单，成本也较低。     

一种便携式倍频程高分辨频率捷变合成器的研制

介绍一种利用高速DDS技术和微波直接合成技术设计的便携式S波段倍频程频率捷变合成器,其特点是频率分辨率小、输出杂散低、相位噪声性能好。阐述了该合成器系统的基本方案构成,分析了系统中应用到的一些关键技术与电路。     

基于双环X波段低相噪频率合成器的设计与实现

基于相位噪声特性,对数字锁相式频率合成器进行了研究和分析。在对比传统单环锁相技术的基础上,介绍了一种双环技术的X波段低相噪锁相式频率合成器。在满足小频率步进、低杂散的情况下,设计所得到的X波段频率合成器其绝对相位噪声≤-100 dBc/Hz@1 kHz。     

800 MHz射频频率合成器的设计及相位噪声性能分析

介绍了3．5GHz宽带无线固定接入系统射频接收机中800MHz频率合成器的设计,讨论了环路滤波器以及压控振荡器等环路部件对频率合成器输出信号相位噪声性能的影响,提出了低相位噪声频率合成器的设计方法。最后结合实际系统分析了本振信号相位噪声对基带接收机16QAM解调误码性能的影响,并给出计算机仿真的结果。     

低相位噪声微波频率合成器的研究

本文讨论了在采用等效微波单环的情况下,如何实现低相位噪声的理论及具休措施。实施方案采用了窄带VCXO环、低噪声倍频源,微波宽带晶体管机械调谐VCO和ECL程序分频器,实现了C波段上两种方案的锁相与频率合成。本文还结合电路实际,提供了一种使相噪最佳的办法,并明确给出了各主要部分对合成器总噪声贡献的综合性曲线,使合成器的相位噪声指标与理论值趋于一致,并达到国内先进水平     

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.     

小步进S波段直接频率合成器设计

介绍了一种小频率步进的直接频率合成器的设计方法。给出了频率合成器的设计框图和相关指标测试曲线,包括输出信号频谱图、跳频时间测试曲线和相位噪声测试曲线。该频率合成器突破了一般直接频率合成器频率步进受滤波器件的限制,通过相关电路的设计实现了S波段1MHz频率步进,具有大带宽、小步进、低杂散、低相位噪声和快速变频等优点。     

一种低相位噪声采样时钟源的设计

分析了锁相环频率合成器与数字直接频率合成器的原理,阐述了二者性能的优劣。并在此基础上设计了一款低相位噪声的采样时钟源。该频率源结合锁相环和直接数字频率合成器的优势,在75 MHz时相位噪声可达-119 dBc@1 kHz、-116 dBc@100 kHz。     

选择低相位噪声频率合成器的最佳带宽

从分析频率合成器的相位噪声入手,研究并给出了线性近似条件下,低相位噪声频率合成器的最佳环路带宽的选择方法,并用Ｖｉｓｕａｌ　Ｃ＋＋开发软件进行计算机辅助分析和验证。     

基于ADS的锁相频率合成器的相位噪声性能仿真

快速有效的频率合成器的相位噪声性能仿真可以对频率合成器的设计实现提供有效的帮助.对此我们提出了一种仿真频率合成器整体相位噪声性能的新方法.首先对在Cadence下仿真得到的频率合成器中各模块相位噪声曲线进行拟合,然后在ADS下对应建立各模块的噪声模型,通过在ADS下仿真快速得到频率合成器整体的相位噪声性能.通过仿真验证了这种方法准确、快速.     

高频谱纯度小步进频率合成器的设计与实现

讨论了一种杂散抑制高,频率步进小及相位噪声低的频率合成器的设计方法。设计采用混合式频率合成技术,研制实现了S波段频率合成器,实验结果表明,该频率合成器输出信号频率步进100 Hz,相位噪声优于-115dBc/Hz@10kHz,杂散抑制大于80dBc,跳频时间140μs。     

一种降低频率合成器相位噪声的高增益电荷泵

设计了一款低噪声高增益电荷泵,主要用于低相位噪声的频率合成器.在传统的电流转向型电荷泵结构中增加了非镜像结构的低噪声电流源单元,使电荷泵的输出电流呈比例增加,降低电荷泵对频率合成器输出相位噪声的贡献,以进一步降低频率合成器的相位噪声.采用0.18 μm SiGe BiCMOS工艺进行了设计仿真和流片验证.测试结果表明:频率合成器工作在频率为10 GHz时,电荷泵中高增益低噪声电流源关闭和开启情况下,锁相环相位噪声分别为-106.1 dBc/Hz@10 kHz和-108.68 dBc/Hz@10 kHz.实现了通过开启电荷泵中高增益低噪声电流源使锁相环输出相位噪声下降约3 dB的目标.     

关于接收机的相位噪声

接收机的相位噪声实际上专指频率合成器的相位噪声,而频率合成器的相位噪声是衡量其短期稳定度的一个技术指标,目前国内外的频率合成器基本采用锁相环(PLL)或多个锁相环的方式.频率合成器的频率稳定度包括长期稳定度和短期稳定度.长期稳定度一般由基准频率源(通常为恒温晶振或温度补偿晶振,或由外部基准频率源)决定,短期频率稳定度由锁相环决定(环路参数、部件如压控振荡器).相位噪声早期也称为相位抖动,在时域多用阿仑方差表示,在频域多用相位噪声(偏离载波某个频偏处的单位带宽内相位噪声功率相对主载波的功率低多少,通常用dBc/Hz表示,dBc中的c表示相对值)表示.     

锁相环频率合成器相位噪声分析

频率合成器的相位噪声直接影响动目标雷达的改善因子。本文着重对锁相环频率合成器的相位噪声进行了较全面的分析，并对其中各组成部件的相位噪声也做了分析，分析的结果与实际测量结果基本吻合。文中最后提出了改善ＰＬＬ频率合成器相位噪声的办法。