低雜散、捷變頻頻率合成技術(shù)研究.pdf

1、低雜散、捷變頻頻率合成技術(shù)作為現(xiàn)代電子系統(tǒng)中一項(xiàng)極為重要的技術(shù),對(duì)現(xiàn)代通信、雷達(dá)、衛(wèi)星和電子對(duì)抗都具有相當(dāng)重要的作用。特別是在擴(kuò)頻通信和雷達(dá)電子系統(tǒng)中,捷變頻技術(shù)更是成為關(guān)鍵技術(shù)之一,它不僅具有優(yōu)良的抗干擾能力,而且可以大大提高系統(tǒng)的處理增益,因此正倍受各國(guó)電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)師們的青睞。目前國(guó)內(nèi)超高速跳頻通信和捷變頻雷達(dá)尚未得到充分發(fā)展,其一大主要原因也是由于頻率合成器捷變頻性能達(dá)不到要求。因此,對(duì)低雜散、頻率捷變頻率合成技術(shù)的研究是一項(xiàng)非常

2、重要而緊迫的課題。 本文在對(duì)頻率合成技術(shù)中的相噪、雜散理論以及捷變頻技術(shù)研究的基礎(chǔ)上,結(jié)合工程實(shí)際,詳盡的闡述了某Ku波段全相參雷達(dá)射頻收發(fā)前端的核心部件-Ku波段捷變頻頻率源的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)。該設(shè)計(jì)充分利用了直接數(shù)字頻率合成(DDS),鎖相環(huán)(PLL,FPGA等各自的性能優(yōu)勢(shì),既降低了各級(jí)變頻本振和脈寬可變Chirp信號(hào)的實(shí)現(xiàn)難度,又在頻譜純度(相噪和雜散水平)與變頻時(shí)間等關(guān)鍵技術(shù)指標(biāo)上得到了較高的綜合表現(xiàn)。 在本設(shè)計(jì)中,

3、多種模式的Chirp信號(hào)由DDS在較低的頻率(60MHz)產(chǎn)生,然后通過(guò)三次上變頻到Ku波段作為發(fā)射激勵(lì)信號(hào),為了盡可能的簡(jiǎn)化方案設(shè)計(jì),接收本振信號(hào)的產(chǎn)生采用了與發(fā)射激勵(lì)信號(hào)相同的二次變頻方案,且參與上變頻的兩級(jí)本振信號(hào)分別由一個(gè)S波段捷變頻PLL源和一個(gè)Ku波段超低相噪點(diǎn)頻源提供。其中,S波段PLL本振源提供5MHz步進(jìn)和400MHz的頻率覆蓋,并同時(shí)做到低相噪和頻率捷變(≤10uS),可以說(shuō)它很大程度上決定了整個(gè)部件的相噪、雜散和捷