具有良好雜散和相位噪聲特性的頻率合成器研制.pdf

1、頻率合成器在電子設(shè)備中有著廣泛應(yīng)用，不同的應(yīng)用場(chǎng)合對(duì)頻率合成器的指標(biāo)有著不同的需求。在頻率合成器作為無(wú)線電接收機(jī)的本振時(shí)往往需要其有著良好的雜散、相位噪聲等性能指標(biāo)，本文的研究?jī)?nèi)容為高性能頻率合成器的研制。
　　本文討論了現(xiàn)有的頻率合成器的基本理論，包括鎖相環(huán)頻率合成器的基本原理和頻譜特性、DDS頻率合成器的基本原理和頻譜特性以及組合式頻率合成器的基本組成和性能特點(diǎn)。根據(jù)設(shè)計(jì)指標(biāo)要求選取了DDS激勵(lì)鎖相環(huán)的頻率合成方案，設(shè)計(jì)了系統(tǒng)

2、的硬件實(shí)現(xiàn)方案并完成了硬件的實(shí)物制作。頻率合成器的功能性能的測(cè)試結(jié)果顯示能夠滿足設(shè)計(jì)指標(biāo)的要求。
　　首先結(jié)合頻率合成器的設(shè)計(jì)要求，對(duì)比了單一的鎖相環(huán)和DDS頻率合成方案、鎖相環(huán)為DDS提供頻率源、DDS激勵(lì)鎖相環(huán)、DDS作鎖相環(huán)分頻器、DDS與鎖相環(huán)環(huán)外混頻和DDS與鎖相環(huán)環(huán)內(nèi)混頻這幾種頻率合成方案的特點(diǎn)，選取了鎖相環(huán)為DDS提供頻率源這一方案作為本系統(tǒng)的硬件實(shí)現(xiàn)方案，給出了系統(tǒng)方案框圖。
　　然后設(shè)計(jì)了頻率合成器的硬件電

3、路，采用AD9954作為系統(tǒng)的DDS芯片；選用ADF4002作為鎖相環(huán)芯片；選擇AD8353為放大器的放大芯片；控制器選擇MSP430F149并完成了系統(tǒng)軟件程序的編寫(xiě)，實(shí)現(xiàn)了頻率合成器的硬件制作。
　　最后對(duì)制作的頻率合成器進(jìn)行了性能指標(biāo)的測(cè)試，頻率合成器的最終技術(shù)指標(biāo)如下：頻率步進(jìn)1Hz，外接參考頻率9.8304MHz，相位噪聲<-110dBc/Hz@10kHz，雜散小于-70dBc，輸出功率為4.5dBm±1.5dB，電源電