基于低相噪的Ku波段频率合成器研究

频率合成器主要以精准的传输方式以及稳定的传输形态进行信号传输.文章以Ku波段低相噪频率合成器为主要研究对象,针对频率合成器的技术内容进行多角度、多层次、多维度的分析和论述,结合笔者在频率合成器领域的科研经验,提出一系列与Ku波段低相噪频率合成器相关的研究内容.     

C波段小型化低相噪全相参频率综合器

提出了一种小型低相噪、低杂散的C波段全相参频率综合器设计方案。基带信号由DDS芯片产生,通过对环路滤波器和电路印制板的优化设计改善相噪和杂散性能,并与PLL输出的C波段点频信号进行上变频,得到所需信号。介绍了实现原理、相位噪声模型及设计方法。测试结果表明,在7.8GHz处,频综相位噪声≤-103dBc/Hz@100kHz,杂波抑制≤-61dBc。     

C波段低相噪频率合成器设计

低相噪频率合成是通信电路设计中的关键技术,在射频和微波领域应用广泛。基于混频锁相原理,介绍了一种低相噪频率合成方法。通过建立噪声模型,对影响相位噪声的主要因素进行了详细论述。结合实际应用提出了一个C波段低相噪频率合成设计方案,并对关键指标的实现和试验结果进行了分析和讨论。     

Ku波段频率合成器

为了达到频率综合在具有高频率稳定度、低杂散信号、高隔离度等特点的同时,尽可能实现产品的小型化这一目的,通过分析多种方案的特点和理论计算,最终选出了一种最优方案,并在科研制造中得到了验证。介绍了频率合成技术的基础理论,着重研究了PLL＋DDS的频率合成技术,并简述了实现Ku波段频率合成的主要技术途径,给出了主要技术难点、解决措施。     

V波段小型化低相噪频率综合器

本文研究了一种V波段超小型低相噪频率综合器,研制了L段捷变频频综、Ku波段取样锁相源、上变频组件、倍频器等四个小型化组件.为了得到较低的相位噪声和捷变频速度,本捷变频频综采用上变频-倍频方案,其中DRO PLS保证低相位噪声性能,L波段捷变频频综保证捷变频功能.该频综尺寸为100×80×30mm³,相位噪声低于-86dBc/Hz(1kHz),捷变频时间小于40μs,杂波抑制优于-60dBc.     

低相噪数字锁相环式频率综合器

介绍低相噪NPLL频率综合器的设计及实验结果。提出用无源环路滤波器比用有源环路滤波器更好,可获得低相噪设计。     

Ku频段低相噪捷变频频率综合器设计

介绍了一种Ku频段低相噪捷变频频率综合器设计方法。对接收本振源和发射激励源采用一体化设计,由于采用DDS PLL的方式,使此频率综合器在Ku频段上相噪优于-90dBc/Hz@1kHz,跳频时间小于10μs,激励源在Ku频段输出线性调频信号。     

S波段低相噪捷变频频率综合器设计

介绍了一种S波段低相噪捷变频频率综合器设计方法。由于采用DDS+PLL的方式使此频率综合器相噪优于-115dBc/Hz@1kHz,跳频时间小于5us。     

高抗振X波段低相噪频率合成器

介绍了一个X波段频率合成器的设计,该频率合成器通过采用混频锁相环的方式实现,本振锁相环输出8 GHz的信号,作为混频器的本振信号,混频环最终输出信号为8.5~9.0 GHz,输出静态相位噪声为-93 dBc/Hz@1 kHz offset。此外,还研制了一种小型化的隔振器来降低振动对晶振的影响,对环路也采取了相应的减振措施,提高了该合成器在振动下的相位噪声,振动环境下相位噪声为-90 dBc/Hz@1 kHz offset。     

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。     

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.     

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。     

Ku波段固态倍频源

采用晶振 倍频链的方式研制生产了１３ Ｇ Ｈｚ 的微波固态频率源。在－ ５５～＋ ８５℃温度范围内, 输出功率优于２５０ｍ Ｗ, 相位噪声为－ １０２ｄ Ｂ／１ｋ、－ １１０ｄ Ｂ／１０ｋ。     

混合电路形式的Ku 波段低噪声放大器的设计

采用低噪声HEMT 场效应管和低噪声放大器单片的混合电路形式开展Ku 波段低噪声放大器的设计。设计出的低噪声放大器产品取得了很低的噪声(噪声系数≤1. 29 dB)、较大的线性动态范围、较小的增益带内起伏和尺寸等优越性能,且在40 GHz 频率范围内无条件稳定。该产品成功应用于某型号装备中,很好地提高了该装备的信号接收能力。它也可应用于相应频段的卫星通讯、空间遥感及雷达等的接收系统中。     

Ku波段低相位噪声体效应管

体效应振荡器相位噪声主要决定于体效应管的噪声.文中介绍了Ku波段低相位噪声体效应管的设计与工艺实现,并制作出了与设计结果基本一致的器件.该器件在Ku波段高端输出功率大于150 mW,转换效率大于5%.将其安装于低相噪介质振荡器中,在保证一定的输出功率的情况下,相位噪声小于-98dBc/Hz(偏离载频为5 kHz时),-10dB谱线宽度小于200Hz.     

基于数字锁相的Ku波段频综器研究

针对一种Ku波段频综器阐述了基于数字锁相的跳频环路参数选择及对其相位噪声、杂散、稳定性的影响,研究了Ku波段频综器的设计思想,并对整体相位噪声进行了估计。工程实现结果表明,理论估值与实现结果基本一致。     

一种C波段低相噪锁相频率合成器

在较详细分析常规移频数字锁相频率合成器的基础上,提出了一种C波段低相噪频率合成方法,并进行了分析、讨论,最后给出了研制结果。     

C波段宽带低噪声频率源的研制

介绍了利用锁相环和混频技术,实现C波段低相噪跳频源的方案,该方案通过两个环路同时实现跳频及混频,步进36MHz,输出频率4428~5220MHz,具有低相位噪声,低杂散等特点。和以往锁相频率合成的不同之处在于:以往混频时采用主环信号4428~5220MHz作为混频器的RF端,而本方案为可以充分抑制辅环杂散,通过放大器将主环信号放大作为混频器的本振LO端。测试结果表明达到系统对项目的指标要求,该频率合成方案是可行的。