C频段小步进低相噪低杂散频率合成器研究

摘要

频率合成技术是雷达，通信等电子系统实现高性能指标的关键技术之一，很多现代电子设备和系统的功能实现都直接依赖于所用频率合成器的性能。所以设计高性能的频率合成器是现代通信技术中一个重要的研究方向。
　　 本文首先介绍了常用的频率合成器的种类，并对其优缺点进行了分析。探讨了频率合成器中相位噪声及杂散信号产生的机理，着重分析了工程中大量使用的数字锁相环频率合成器，并介绍了其主要的应用方式。对数字锁相环频率合成器相位噪声进行了分析。另外，还分析了DDS和分数锁相环。在研究锁相环路基本原理的基础上，对多环频率合成器的杂散地进行了创新性研究，对频移环的捕捉带进行了详细的分析和推导。依据上述结论，结合某课题要求，并采用了一种新型的频率预置方式，成功研制了输出频率范围2.375 GHz～4.625GHz，步进1Hz的低相噪、低杂散的频率合成器。该频率合成器采用多环路方案，在器件的选用和方案设计中，大量采用了软件仿真，从理论上保证了方案的合理性。最后，对实际测试结果与仿真结果的差异进行了深入的分析，为将来的频率源设计提供了技术参考。