基于高阶单比特∑△调制器的频率综合器

本文介绍了高阶单比特∑△调制器在小数分频频率综合器中的应用。普通小数分频频率综合器容易产生很大的杂散频率，采用∑△调制器可以有效消除杂散频率降低相位噪声。由于多比特MASH结构的非线性，这里采用单比特高阶∑△调制器（CIFB），最后提出实现电路。     

基于高阶单比特调制器的频率综合器

本文介绍了高阶单比特调制器在小数分频频率综合器中的应用.普通小数分频频率综合器容易产生很大的杂散频率,采用调制器可以有效消除杂散频率降低相位噪声.由于多比特MASH结构的非线性,这里采用单比特高阶调制器(CIFB),最后提出实现电路.     

基于FPGA的小数频率合成器的设计

小数分频是实现高分辨率低噪声频率合成器的主要技术手段。在分析了小数频率合成以及杂散抑制技术的基础上,采用高阶Σ-Δ调制技术可以将量化噪声功率的绝大部分移到信号频带之外,从而可通过滤波有效抑制噪声。仿真结果表明,该高阶数字Σ-Δ调制可以很好地抑制小数分频频率合成器中的杂散问题,具有很高的实用性。     

∑-△调制技术在小数分频锁相环中的应用

从小数分频频率合成器中小数杂散的产生入手,分析了高阶数字∑-△调制对量化噪声的高通整型特性,从而有效地解决了小数分频锁相环的杂散问题。最后用硬件电路实现了基于∑-△调制的小数分频频率合成器,频率范围为2400-2510MHz,频率步进125kHz,在偏离主频1kHz时相位噪声优于-99dBc／Hz,换频时间小于100μs。证明了该频率合成器是一种简单实用、高性价比的频率合成器。     

数字高阶△-∑调制频率合成器的分析与实现

由小数分频频率合成器中相位累加器与数字一阶△-∑调制器的等效性出发，用ADS软件仿真证实了高阶数字△-∑调制对量化相位噪声的高通整型功能，从而有效地解决了小数分频的杂散问题。最后硬件电路实现了基于△-∑调制的小数分频跳频频率合成器，频率范围为590～1000MHz，在偏离主频10KHz时相噪优于-93．76dBc／Hz，频率分辨率可以小于100Hz，转换时间小于50μs，在跳频频率间隔1MHz时每秒可达2万跳。     

∑-Δ调制技术在小数分频锁相环中的应用

从小数分频频率合成器中小数杂散的产生入手，分析了高阶数字∑-△调制对量化噪声的高通整型特性，从而有效地解决了小数分频锁相环的杂散问题。最后用硬件电路实现了基于∑-△调制的小数分频频率合成器，频率范围为2400～2510MHz，频率步进125kHz，在偏离主频1kHz时相位噪声优于-99dBc／Hz，换频时间小于100Fs。证明了该频率合成器是一种简单实用、高性价比的频率合成器。     

低相噪高分辨率Σ-Δ调制小数分频频率合成器的研究

基于Σ-Δ调制小数分频频率合成器技术,采用MAXIM公司的Σ-Δ调制小数分频频率合成器MAX2150输出频率393.999MHz,实现了高分辨率(1kHz)、低相噪(<-103dBc/Hz@1kHz)、低杂散(<-60dBc),该频率合成器的性能指标达到了较高水平。     

Σ-Δ调制器MASH 模型的结构寄生研究

Σ-Δ调制小数分频频率合成器利用噪声成型技术,将量化噪声的频谱搬移到频率高端,借助锁相环路的低通特性对这种高频噪声进行抑制,不但实现了锁相环输出频率的精细步进,而且解决了小数分频存在的尾数调制问题。然而,作为有限状态机,特定输入情形下会形成特有的杂散谱,即Σ-Δ调制器的结构寄生。介绍了Σ-Δ调制器MASH模型的结构寄生,详细推导了1 阶、2 阶和3 阶MASH 模型的输出序列长度关系式,揭示了序列长度与输入数值和累加器初始值密切关系,获得了避免极短序列长度的有效方法,有效消除了结构寄生,为高性能Σ-Δ调制小数分频频率合成器的设计提供了理论依据。分析方法也适合其它新型调制器结构寄生的分析,具有重要意义。     

Σ-Δ调制技术在小数分频器中的应用

小数分频技术解决了锁相环频率合成器中鉴相频率和输出频率分辨率的矛盾。但一般的小数分频技术引入了严重的小数杂散问题。因为Δ-Σ调制技术对噪声具有整形的作用,把Σ-Δ调制技术应用在小数分频频率合成器中,与传统的PLL(锁相环)频率合成器相比具有明显的优越性,他可以提供很宽的频率范围、极高的频率分辨率、较低的单边带相位噪声以及良好的杂散性能。     

一种低相位噪声的UHF频段小数分频频率综合器

提出并实现了一款采用相位噪声优化技术的特高频(UHF)频段小数分频频率综合器,其工作频率为0.8～1.6 GHz.采用死区消除技术减少了鉴频鉴相器和电荷泵的噪声对系统的影响.采用分布式变容管结构和二阶谐波滤除技术设计压控振荡器,使压控振荡器获得了更低的相位噪声.采用新型的陷波滤波技术设计△-∑调制器,进一步降低带内相位噪声和系统的杂散.采用TSMC 180 nm CMOS工艺进行了流片验证.测试结果表明该频率综合器在0.01,1和10 MHz频偏处的最大相位噪声分别为-95,-127和-146 dBc/Hz,杂散抑制低于-81 dBc,而频率综合器芯片的功耗仅为20 mW,芯片面积为2.5 mm×1.1 mm.     

小数分频频率合成器的设计

采用Σ-Δ调制小数分频器设计的频率合成器与传统的PLL(锁相环)频率合成器相比具有明显的优越性,它可以提供宽的频率范围、极高的频率分辨率、低的单边带相位噪声以及良好的杂散性能.介绍了利用该技术实现的小数分频频率合成器的原理和设计,并给出了设计结果.     

∑-△调制技术在小数分频器中的应用

小数分频技术解决了锁相环频率合成器中鉴相频率和输出频率分辨率的矛盾。但一般的小数分频技术引入了严重的小数杂散问题。因为△-∑调制技术对噪声具有整形的作用，把∑-△调制技术应用在小数分频频率合成器中，与传统的PLL（锁相环）频率合成器相比具有明显的优越性，他可以提供很宽的频率范围、极高的频率分辨率、较低的单边带相位噪声以及良好的杂散性能。     

宽带低相噪低杂散Σ-Δ小数分频频率综合器

采用65 nm CMOS工艺,设计了一种宽带低相噪低杂散的Σ-Δ小数分频频率综合器。该频率综合器采用3个压控振荡器以及可编程分频链路实现宽带输出,每个压控振荡器采用自适应衬底偏置技术以减小PVT变化的影响。可编程分频器采用重定时单元同步输出,降低了分频器的相位噪声。自动频率校准模块采用一个可对压控振荡器直接计数的结构,缩短了频率锁定时间。Σ-Δ调制器中采用了陷波滤波结构,降低了高频量化噪声。后仿真结果表明,1.2 V电源电压下,该频率综合器可输出正交信号的频率范围为0.2~6 GHz,输出频率为3.762 5 GHz时,相位噪声为-113.59 dBc/Hz @1 MHz,参考杂散为-59.3 dBc,功耗为91 mW。     

Σ-Δ调制技术在频率合成中的应用

本文介绍了采用Σ-Δ调制技术的小数分频PLL频率合成器.为了提高分频信号的质量和减少小数分频器的小数杂散,我们采用了高阶Σ-Δ调制技术原理.本文还提出了采用这种原理的具体电路实现方式.     

Σ-Δ调制小数分频器的设计

Σ-Δ调制小数分频器合成器是在数字锁相小数分频频率合成技术的基础上,运用现代数字技术对小数分频频率合成而引入的相位杂散进行有效的处理,克服了用传统方法处理而带来的结构复杂、调试困难及成本较高等诸多难点,从而在军用和民用上都得到了广泛的应用.Σ-Δ调制小数分频器是Σ-Δ调制小数分频合成器的关键电路,文中给出了Σ-Δ调制小数分频器详细的数字电路结构,对其工作原理、系统结构及系统工作模式作了详尽的分析,最后采用ASIC实现了Σ-Δ调制小数分频器.     

小数分频技术及其在卫星通信中的应用

简要介绍了小数分频技术的发展、应用和分类,通过探讨基于Σ-Δ调制技术的小数分频锁相环电路的原理,分析了由该锁相环构成的频率合成器的输出相位噪声和输出杂散,在此基础上提出了一种应用于卫星通信的小数分频频率合成器拓扑电路,并重点对其输出杂散进行了分析。通过采用AD4252锁相环芯片,VCO输出加固定分频的拓扑形式,较好地解决了小数分频输出杂散较大的缺点,设计结果得到了测试验证。     

基于Σ-Δ调制技术的小数分频锁相环的应用

介绍了基于Σ-Δ调制技术的小数分频的锁相环是怎样降低输出杂散的。正是因为基于Σ-Δ调制技术的小数分频与传统小数分频相比具有较低的输出杂散,应用前景广阔。通过实例分析说明在设计频率综合器时,采用小数分频替代整数分频,以达到改善相位噪声的目的。为了实现小步进,通常采用DDS+PLL,在对频率转换时间要求不高的情况,也可以用小数分频来替代。     

△-∑小数分频频率合成器带外量化噪声滤除技术

为了实现对带外量化噪声进行有效抑制,基于对电荷泵（CP）电流不匹配引起的△-∑量化噪声建模,该文提出一种新型小数分频频率合成器（Frac-N）模型。该模型是在传统小数分频频率合成器的反馈之路上嵌入一个噪声滤除器（NF）,该噪声滤除器是由一个不含分频器的宽频带锁相环（PLL）构成。采用该噪声滤除技术不但可以对高阶△-∑调制器（DSM）产生的带外相位噪声进行抑制,还可以减小由于电荷泵（CP）不匹配引起的量化噪声。仿真结果验证了该方法的有效性。     

小数分频频率综合器研究

针对整数分频频率合成方法存在的局限性,提出了采用小数分频频率合成的方法,分析了小数分频频率合成的实现方法,并针对其中的Σ-△调制技术的各种实现结构进行了分析和仿真,比较了各种实现方法的优劣以及∑-△调制技术中各种结构的性能优劣.在此基础上,进行了整数分频和小数分频频率合成电路实验研究,实验结果验证了小数分频频率合成的优化性能.     

一种低杂散的小数分频锁相环

基于0.18 μm CMOS工艺,设计了一种锁定频率范围在1.8~2.4 GHz的电荷泵锁相环。采用高性能的鉴频鉴相器、电荷泵以及三阶Σ-Δ调制器,减小了输出时钟的参考杂散。在Σ-Δ调制器中引入线性反馈移位寄存器(LFSR),生成伪随机序列,进一步降低了小数杂散。仿真结果表明,在0.3~1.5 V输出电压范围内,锁相环的电流失配比仅为0.1%,小数杂散为-50 dBc @1 MHz。