L、S、C波段宽带低相位噪声频率合成技术研究

摘要

电子技术的飞速发展对频率源提出了更高的要求。低相位噪声、高纯频谱、高分辨率和高速频率捷变成为频率合成技术发展的主要趋势。本文正是基于低相位噪声、高分辨率为目的，对宽带频率源作了研究和分析。 首先分析直接数字频率合成器(DDS)的基本结构、工作原理、杂散来源、输出频谱特性。然后介绍了锁相环(PLL)的基本结构、相位模型、频率响应、噪声及杂散性能。接着对DDS+PLL频率合成器常用组合方案进行了介绍，并对DDS+PLL系统的相位噪声、杂散、频率转换速度进行了分析。 DDS+PLL频率合成方法有很多优点。它可以将DDS的超高频率分辨率、高频率精确度、容易实现程控等优点与锁相环良好的窄带跟踪滤波特性相结合。利用这一理论并结合系统要求的技术指标，选用了性能优良的DDS和PLL芯片，最终实现方案采用了DDS+PLL+混频+倍频等综合频率合成技术，有效的减小了环路N值，实现了宽带低相位噪声高分辨率频率合成器。分析了电路的主要组成单元，对重要的技术和电路单元作了详细说明，最后对电路进行了测试。 通过实验证明，合理设计电路、结合混频手段、巧妙的分配环路N值，并利用仿真手段，能很好地实现课题所要求的技术指标。另外，文中对微波滤波器的设计，运用了一种全新的设计方法，充分地利用计算机作为仿真设计手段，避免了传统设计方法中的繁琐计算和大量曲线查找的工作，设计周期大大缩短，准确性明显提高，并有利于小型化设计。

目录

文摘

英文文摘

独创性声明及关于论文使用授权的说明

第一章引言

第二章频率合成理论

第三章技术指标可行性与关键技术难点分析

第四章系统方案设计与实现

第五章实验结果及分析

第六章结论和展望

致谢

参考文献

附录

作者攻硕期间取得的成果