10MHz～4GHz低相噪微波频率源的研制

摘要

随着现代通信、雷达、电子对抗等领域的发展，频率合成源在整个电子系统中占据了越来越重要的地位，是决定电子系统性能的关键设备，是现代电子测量设备的基础。不同领域对频率合成源的性能也提出了很高的要求，毕竟一个系统性能的优劣，在很大程度上是跟频率合成源的性能有关，频率合成器的相位噪声，频率转换时间，频率分辨率，工作带宽范围，输出功率等指标，往往决定了整个系统的工作性能。频率合成技术起源于二十世纪三十年代，至今有七十余年的历史，已经取得了迅猛的发展。随着各种技术的不断发展和完善，逐渐形成了四种频率合成方式：直接式频率合成，间接式频率合成，直接数字式频率合成和混合式频率合成。而间接式频率合成器和直接数字式频率合成器以其独特的优点在现如今的频率合成领域扮演着重要角色。 本论文从频率合成器的历史发展背景出发，详细介绍了锁相式频率合成器各部件的工作原理，分析了锁相环路的相位噪声模型以及影响因素，同时对直接数字频率合成技术也做了一定的阐述。在此基础之上，根据项目的技术指标要求，提出了一套可行的解决方案，进行了理论计算、实验仿真，并实现了部分功能软硬件的设计。

目录

文摘

英文文摘

声明

第一章绪论

1.1研究背景及研究意义

1.2频率合成技术综述

1.2.1频率合成技术的概念

1.2.2频率合成的基本方法

1.2.3频率合成器的性能指标

1.3论文主要工作

第二章锁相式频率合成技术以及其相位噪声分析

2.1锁相式频率合成技术

2.1.1鉴相器

2.1.2环路滤波器

2.1.3压控振荡器

2.1.4分频器

2.1.5锁相环路的线性相位模型分析

2.1.6锁相环工作过程

2.2锁相式频率合成器的相位噪声分析

2.2.1相位噪声的概念

2.2.2锁相环相位噪声模型分析

2.2.3锁相环对相位噪声的抑制

第三章直接数字频率合成技术介绍

3.1直接数字合成技术概述

3.2 DDS的基本工作原理

3.3 DDS的信号频谱分析

3.3.1 DDS的理想频谱

3.3.2 DDS的实际频谱

3.4 DDS频谱改善的方法

第四章宽带低相噪微波频率源的设计与实现

4.1项目技术指标要求

4.2总体方案选取

4.3主要芯片介绍

4.3.1 AD9852芯片介绍

4.3.2 ADF4113芯片介绍

4.4单元电路设计

4.4.1 DDS模块的设计实现

4.4.2 PLL模块的设计实现

4.4.3功率控制稳幅环路

4.4.4其他部分的设计

第五章结束语

致谢

参考文献

附录