100MHz低相噪倍頻鎖相晶體振蕩器.pdf

1、隨著通信與雷達(dá)技術(shù)的迅猛發(fā)展，系統(tǒng)對(duì)信號(hào)質(zhì)量的要求越來(lái)越高，如信號(hào)的相位噪聲，頻率穩(wěn)定度等指標(biāo)的好壞在很大程度上決定了產(chǎn)品的性能。晶振作為頻綜源的參考信號(hào)，素有電子產(chǎn)品“心臟”之稱，其對(duì)電子產(chǎn)品的重要性不言而喻。而在某些系統(tǒng)中，由于系統(tǒng)中參考信號(hào)的唯一性，而系統(tǒng)參考信號(hào)并不適合于做頻綜模塊的參考信號(hào)，因此需要將系統(tǒng)的參考信號(hào)與頻綜模塊的參考信號(hào)統(tǒng)一起來(lái)，鎖相倍頻晶體振蕩器可以很好的解決這個(gè)問(wèn)題。在保證良好的相位噪聲的前提下，將系統(tǒng)參考與

2、頻綜參考統(tǒng)一了起來(lái)，得到了廣泛的應(yīng)用。
　　本文開(kāi)始階段論述了鎖相環(huán)的工作原理，然后就VCXO展開(kāi)進(jìn)行講述，對(duì)其進(jìn)行相位噪聲的分析并論述環(huán)路帶寬與相位噪聲的關(guān)系。隨后對(duì)電路的整體設(shè)計(jì)進(jìn)行分析，本文設(shè)計(jì)的電路層次分明，結(jié)構(gòu)清晰，各個(gè)功能模塊協(xié)同工作，最后達(dá)到設(shè)計(jì)低相噪鎖相倍頻晶體振蕩器的目的。低相噪鎖相倍頻晶體振蕩器主要包括四個(gè)部分:穩(wěn)壓電路、VCXO電路、溫度控制電路和鎖相環(huán)路。其中穩(wěn)壓電路為各個(gè)模塊提供合適的靜態(tài)電壓，VCXO電

3、路為鎖相環(huán)提供良好的遠(yuǎn)端相位噪聲，溫度控制電路為VCXO提供恒溫環(huán)境，并可在一定程度上改善相位噪聲。本文采用ADS對(duì)VCXO的相位噪聲進(jìn)行仿真，ADISIMPLL對(duì)鎖相環(huán)路進(jìn)行仿真，從而在理論上說(shuō)明了方案的可行性。最后針對(duì)電路完成一系列的調(diào)試與測(cè)試工作，測(cè)試結(jié)果表明，鎖相倍頻晶體振蕩器的相噪指標(biāo)為-100dBc/Hz@10Hz,-120dBc/Hz@100Hz,-145dBc/Hz@1kHz,-155dBc/Hz@10kHz,-165d