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介绍了一种高速宽带锁相环的架构设计和基本原理。设计了双压控振荡器结构,使得锁相环输出时钟信号的频率范围达到6.0~12.5 GHz。基于锁相环的线性模型,从理论上分析了各单元电路的相位噪声对总体输出相位噪声的影响。基于65 nm CMOS工艺,根据各单元电路相位噪声的典型数据,对锁相环的输出相位噪声和等效时钟抖动等参数进行了仿真。结果表明,电荷泵、输入参考时钟、分频器、压控振荡器对整体输出噪声的贡献分别为35.8%、30.3%、18.3%、14.6%,环路滤波器对相位噪声贡献很小。锁相环的整体仿真结果显示,在各种工艺角下,锁相环的输出时钟信号频率均可达到12.5 GHz,高频输出相位噪声带来的时钟抖动均小于1 ps。 相似文献
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数字锁相环频率源相位噪声分析 总被引:2,自引:0,他引:2
首先对频率源相位噪声的原理及其表征进行了简要的阐述,然后从数字锁相环频率源的分析模型出发,对其相位噪声谱密度进行了推导,同时分析了影响相位噪声的各项主要因素.最后提出了提高数字锁相环频率源相位噪声性能的一些方法。 相似文献
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本文分析了雷达频率合成器中各环节的相位噪声,并利用锁相环传递函数,推导出常用的混频,分频锁相环的输出相位噪声与各部分相位噪声的关系式,指出了实现低相噪设计的方法. 相似文献
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《固体电子学研究与进展》2016,(6)
锁相环频率合成器环路带宽值的选取直接影响其输出相位噪声。基于此,本文首先介绍了锁相环的基本组成部分,然后分析了晶振、集成锁相芯片和压控振荡器相位噪声对频率合成器环路输出端的噪声影响,从而导出了最优环路带宽计算公式。并且通过基于PE3236芯片的频率合成器的输出相位噪声测量对最优环路带宽公式正确性进行了验证。结果表明:当根据最优环路带宽公式取值时,锁相环频率合成器的输出相位噪声满足实际应用需求。 相似文献
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论文设计了一个满足有线数字电视接收的CMOS锁相环集成电路。针对DVB-C接收标准,细化了电荷泵锁相环的相位域模型,根据该模型推导了各模块噪声的传输函数;对锁相环各模块的噪声特性进行了分析,根据相位误差优化目标,提出了优化重点。测试结果表明,在整个电视接收带宽内根据分析结果来优化的锁相环相位误差小于3.9°。内含该锁相环的电视调谐器实现了对DVB-C64QAM数字电视信号清晰接收。 相似文献
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压控振荡器是锁相环电路的关键的组成部分之一,采用新的电流复用结构,可以明显降低该电路的功耗,而且由于没有尾电流,新结构还能有效改善电路的相位噪声.在TSMC 0.18 CMOS 1P6M工艺下的仿真结果表明:在1.25 V供电电压下振荡器的调节范围是2.26 GHz到2.76 GHz,在频偏1 MHz处的相位噪声为--130 dBc/Hz,平均功耗不超过1.2 mW. 相似文献
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A digital decision-directed phase-locked loop (PLL) for use in optical pulse code-division multiple-access (CDMA) systems based on coherent correlation demodulation is proposed. PLL performance is affected by multiuser interference, laser phase noise and optical shot noise. The effect of these sources of interference and noise on PLL performance is evaluated based on a nonlinear model (the Fokker-Planck method) since a linear analysis yields large deviations between the analytical results and actual performance at low signal-to-noise ratios (SNRs). After describing the implementation of the PLL, the steady-state probability density function (pdf) of the phase estimator is derived. Numerical evaluation of the variance of the phase estimator is given for Gold codes. The linewidth requirements of the laser for an acceptable phase estimator variance and the value of the optimal loop bandwidth minimizing the impact of the interference and noise on the PLL are discussed 相似文献
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The first MMIC local oscillator for 16-QAM digital microwave systems is presented. The key advance is achieving the very low phase noise required by such systems. Low phase noise is realized with a low phase noise VCO (voltage-controlled oscillator) that is installed into a new PLL (phase-locked loop). Although the developed local oscillator is 90% smaller than the existing Dielectric Resonator-based local oscillators, it achieves comparable receiver performance 相似文献
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The operation of a hybrid tracking (HT) phase-locked loop (PLL) in radio-frequency interference (RFI) is considered. Results from a perturbation analysis for the loop phase error in continuous-wave (CW) RFI are found to compare favorably with results obtained by digital computer simulation. These results, together with simulation results for wide-band (in comparison to the loop bandwidth) RFI, indicate that loop structures which track both on the signal carrier and modulation components are advantageous in RFI plus Gaussian noise backgrounds. 相似文献
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针对经典的李氏指数法(Lyapunov Exponential Method)等混沌相变判别方法复杂度高的问题,提出了一种应用锁相环技术判别混沌相变的新方法.首先,理论推导了混沌系统的解析特性,分析了系统在不同相态下含有的频率成分;然后,构建了针对混沌系统的数字锁相环模型,研究锁相环下混沌态和大周期态呈现的频率特性;最后,提出了一种基于锁相环技术的混沌相变判别新方法.仿真实验显示,相比于李氏指数法,所提方法判别速度快一个数量级,检测差错率为0时,性能提高近2 dB.新方法应用锁相环技术,简便易行,判别速度快,为混沌相变判别的工程应用提供了新的手段. 相似文献
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介绍了相位噪声指标在数字电视中的重要性,分析了QAM调制器中相位噪声的来源,并以BARCO公司的QAM调制器为例,提出了通过选择高性能、低相位噪声的压控振荡器、频率合成器,设计滤波特性好、带宽合适的环路滤波器来实现低相位噪声数字电视QAM调制器的方法. 相似文献
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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。 相似文献
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该文简要讨论了环路性能(建立时间,相位噪声和杂散信号)和环路参数(带宽,相位裕度等)的相互关系。提出并分析了一种自适应的具有快速建立时间的锁相环结构及其关键模块(鉴相鉴频器和电荷泵)。该结构基于两个环路:粗调谐环路和精调谐环路。粗调谐环路用于快速收敛,而精调谐环路用于精细的调整。环路参数调整连续发生,无需切换环路滤波器元件和外面的控制信号。基于SMIC 0.18m 1.8V CMOS工艺的Spectre仿真表明:粗调谐鉴相鉴频器能够有效地关断粗调谐回路;电荷泵上下电流具有小于0.1%的静态失配特性;在相同的环路带宽下与传统的锁相环相比,自适应锁相环能减少超过30%的建立时间。 相似文献