一种宽带频率综合器快速自动频率校准技术

提出了一种新型快速自动频率校准技术,应用于宽带频率综合器的频带搜索和频率锁定过程。该自动频率校准模块通过直接控制频率综合器中压控振荡器(VCO)的开关电容阵列的闭合状态来调节VCO的振荡频率,实现快速锁定输出频率的目的。这种自校准技术由纯数字电路实现,校准过程只需5个时钟周期即可完成,时钟信号直接使用外部输入的参考时钟,具有算法简单、所需时钟周期少的优点。电路采用SMIC 0.18 μm CMOS工艺进行设计和验证,相比以往的校准技术,其校准时间明显减少。     

UHF RFID阅读器中优化小数频率综合器设计

给出了一个采用0.18μm CMOS工艺实现,基于三阶、三比特增量-总和调制技术,用于单片超高频射频识别阅读器的小数分频频率综合器。根据所采用的直接变频收发机结构特点及EPCglobal C1G2、ETSI协议的射频部分规范,确定阅读器本地振荡源相位噪声指标要求。测试结果表明:通过配置调制器的噪声传递函数零点,可使该频率综合器200 kHz频偏处的相位噪声得到有效抑制;当从1.8 V电源电压上抽取9.6 mA电流时,距离900 MHz测试中心频率200 kHz、1 MHz频偏处的相位噪声分别为-103与-132 dBc/Hz。     

一种以频率综合器为范例的IC教学法探索

一个成功流片的锁相环(PLL)型频率综合器范例,被引入非微电子专业学员集成电路设计教学中。让学员掌握集成电路设计基础知识的同时,能够实际体验模拟与数字集成电路设计的流程,有助于提高解决问题的能力。实践表明教学效果良好。     

一种小型化频率综合器的设计

小型化是现代电子系统的一个重要的发展方向,频率综合器的小型化设计是射频系统小型化设计的重点之一。本文介绍了频率综合器小型化设计中的关键技术,难点以及解决的几种方法。     

具有改进型自适应频率校准的快速锁定频率综合器

本文介绍了一种具有改进型自适应频率教准（AFC）模块的快速锁定锁相环型频率综合器,该综合器使用0.18ucm CMOS工艺实现。AFC的工作模式有两种：频率校准模式和存储/加载模式。频率校准模式使用了一种新型的鉴频器可以把频率校准时间缩短到16uS。在存储/加载模式下,通过保存频率校准后的结果并且在需要时加载,AFC可在1uS内使压控振荡器（VCO）的频率恢复为校准过的频率点。测试结果显示,VCO的谐振范围为620~920MHz;在环路带宽为10kHz时,锁相环带内噪声为-82dBc/Hz;频率校准模式下的锁定时间为20uS而存储/加载模式下为5uS;在1.8V供电下,锁定后频率综合器的工作电流为12mA。     

基于Simulink的∑△小数N频率综合器行为级仿真

快速有效的频率综合器系统级仿真可对∑△小数N频率综合器的设计实现提供有效的帮助.在分析小数N频率综合器的基础上,建立了完整的Simulink电路仿真模型,进行快速的准电路级行为仿真,可更好表现频率综合器的时域特性,验证电路结构的正确性.仿真结果表明该方法是简捷有效的.     

一种用于短距离器件的带自校准的Σ-Δ分数分频频率综合器

介绍了一种应用于433/868MHz频段短距离器件的分数分频频率综合器. 采用带自适应频率校准的宽带压控振荡器来覆盖要求的频段,并采用3位量化、3阶的Σ-△调制器来实现分数分频和改善锁相环的带外噪声. 测试结果表明,自适应频率校准能够正常工作,压控振荡器的频率调节范围为1.31~1.18GHz,在3MHz频偏处的带外噪声为-139dBc/Hz,分数毛刺低于-60dBc. 芯片采用0.35μm CMOS工艺,芯片面积仅为1.8mm2,功耗仅为57mW.     

一种用于短距离器件的带自校准的∑-Δ分数分频频率综合器

介绍了一种应用于433/868MHz频段短距离器件的分数分频频率综合器.采用带自适应频率校准的宽带压控振荡器来覆盖要求的频段,并采用3位量化、3阶的Σ△调制器来实现分数分频和改善锁相环的带外噪声.测试结果表明,自适应频率校准能够正常工作,压控振荡器的频率调节范围为1.31～1.18GHz,在3MHz频偏处的带外噪声为-139dBc/Hz,分数毛刺低于-60dBc.芯片采用0.35μm CMOS工艺,芯片面积仅为1.8mm2,功耗仅为57mW.     

一种X波段小型化频率综合器的设计

介绍了一种低杂散的小型化X波段频率综合器。基于SMT工艺,采用间接频率合成技术,使用锁相环、压控振荡器芯片、3阶无源环路滤波器和前置分频器实现频率综合。介绍了小型化的设计思路。仿真和测试结果表明,设计的频率综合器输出频率为9.2GHz,相位噪声优于-87dBc/Hz@10kHz,杂散优于-87.5dBc。该电路具有相噪低、杂散低、结构简单等优点,可广泛应用于通信、雷达等领域。     

锁相环小数N分频频率综合器中的Sigma-delta调制器设计

介绍了一种应用于小数N分频频率综合器的工作于20 MHz的Sigma-delta调制器的设计,采用3个一阶电路级联的MASH1-1-1结构的噪声整形电路。电路设计利用Verilog硬件描述语言进行描述,在modelSim SE 6.2b中通过了功能仿真,并在XUP Virtex-II Pro FPGA开发板上进行了验证,最终采用TSMC 0.13μm CMOS工艺,完成了电路版图并通过了DRC和LVS验证。芯片面积为180μm×160μm,平均功耗为1.059 6~1.070 4 mW。     

小数分频频率合成器的计算机辅助设计

通过介绍小数分频频率合成器的基础理论，详细阐述了利用Agilent公司的ADS软件进行小数频率合成器的计算机辅助设计与过程。仿真结果表明，运用ADS仿真模拟有利于提高电路设计和制造水平，对实际中应用小数分频频率合成技术具有较好的借鉴意义。     

一种高分辨率∑△小数分频频率合成器

提出了一种采用新型分频器的小数分频频率合成器。该频率合成器与传统的小数分频频率合成器相比具有稳定时间快、工作频率高和频率分辨率高的优点。设计基于TSMC0.25μm2.5V1P5MCMOS工艺,采用sig-ma-delta调制的方法实现。经测量得到该频率合器工作频率在2.400～2.850GHz之间,相位噪声低于-95dBc/Hz@100kHz,最小频率步进小于30Hz,开关时间小于50μs,满足多数无线通信系统的要求。     

U波段小数分频锁相环型频率综合器

使用0.18μm1.8VCMOS工艺实现了U波段小数分频锁相环型频率综合器,除压控振荡器(VCO)的调谐电感和锁相环路的无源滤波器外,其他模块都集成在片内。锁相环采用了带有开关电容阵列(SCA)的LC-VCO实现了宽频范围,使用3阶MASHΔ-Σ调制技术进行噪声整形降低了带内噪声。测试结果表明,频率综合器频率范围达到650～920MHz;波段内偏离中心频率100kHz处的相位噪声为-82dBc/Hz,1MHz处的相位噪声为-121dBc/Hz;最小频率分辨率为15Hz;在1.8V工作电压下,功耗为22mW。     

一个自调谐,自适应的1.9GHz分数/整数频率综合器

本文提出了一个具有自调谐,自适应功能的1.9GHz的分数/整数锁相环频率综合器.该频率综合器采用模拟调谐和数字调谐相结合的技术来提高相位噪声性能.自适应环路被用来实现带宽自动调整,可以缩短环路的建立时间.通过打开或者关断 ΣΔ 调制器的输出来实现分数和整数分频两种工作模式,仅用一个可编程计数器实现吞脉冲分频器的功能.采用偏置滤波技术以及差分电感,在片压控振荡器具有很低的相位噪声;通过采用开关电容阵列,该压控振荡器可以工作在1.7GHz~2.1GHz的调谐范围.该频率综合器采用0.18 μ m,1.8V SMIC CMOS工艺实现.SpectreVerilog仿真表明:该频率综合器的环路带宽约为100kHz,在600kHz处的相位噪声优于-123dBc/Hz,具有小于15 μ s的锁定时间.     

高性能小数频率合成器的研究与设计

小数频率合成技术是实现高分辨率低噪声频率合成器的重要技术手段之一。在分析研究小数频率合成的基本原理及其杂散抑制技术方法上,基于通用灵活的设计思想,采用FPGA集成技术设计了一种基于-Δ调制技术的高性能小数分频器,利用该分频器实现的频率合成器,频率范围800~1 200 MHz,频率分辨率达到nHz量级,偏离主频10 kHz处单边带相位噪声优于-105 dBc/Hz,应用于某高纯微波合成信号发生器中,获得了令人满意的效果。     

一种用于分数频率合成器的3阶单环ΣΔ调制器

分析了无线通信分数分频频率合成器的关键模块ΣΔ调制器(SDM)的设计方法,并提出了一种系数能用移位产生的简单高效的单环3阶3位量化SDM结构。该电路采用标准0.18μm CM O S工艺实现,电源电压1.8 V,内部使用24位总线,在工作频率为16MH z时,可到达的频率分辨率为8 H z,结果表明它的带外噪声平坦、输出位宽窄,优于同阶级联ΣΔ结构。     

S/U双波段小数分频锁相环型频率合成器设计

提出了一种覆盖S/U双波段的小数分频锁相环型频率合成器.该频率合成器采用一种新型多模分频器,与传统的小数分频频率合成器相比具有稳定速度快、工作频率高和频率分辨率高的优点.该锁相环采用了带有开关电容阵列(SCA)的LC-VCO实现了宽频范围,使用3阶MASH△-∑调制技术进行噪声整形,降低了带内噪声.设计基于TSMC 0.25 μm 2.5 V 1P5M CMOS工艺实现.测试结果表明,频率合成器频率范围达到2.450～3.250 GHz;波段内偏离中心频率10 kHz处的相位噪声低于-92.5 dBc/Hz,1 MHz处的相位噪声达到-120 dBc/Hz;最小频率分辨率为13 Hz;在2.5 V工作电压下,功耗为36 mW.     

S频段锁相频率合成器的设计

介绍了小数式锁相频率合成器的设计方法及相关理论,分析了影响锁相环相位噪声的主要因素并设计了环路滤波器和Wilkinson功率分配器。由实验结果可知,小数式锁相频率合成器具有很好的相位噪声和较高的频率分辨率。