基于DRO的高穩(wěn)定度線性調(diào)頻源.pdf

1、本文綜合使用了介質(zhì)振蕩器(DRO)、直接數(shù)字頻率合成技術(shù)(DDS)、鎖相環(huán)(PLL)、倍頻和混頻等技術(shù)設(shè)計(jì)并制作了線性調(diào)頻源。本文設(shè)計(jì)的線性調(diào)頻源有三個(gè)顯著特點(diǎn):高線性度、高頻率穩(wěn)定度和相參特性。由于采用DDS技術(shù)，提高了線性調(diào)頻源的線性度;利用溫度補(bǔ)償技術(shù)改善了頻率穩(wěn)定度;線性調(diào)頻源的所有基準(zhǔn)信號(hào)都由一個(gè)介質(zhì)振蕩器提供，從而構(gòu)成了相參系統(tǒng)。線性調(diào)頻源電路的測(cè)試結(jié)果如下:輸出頻率為24.7-24.9GHz，功率為-19.17dBm，相位

2、噪聲為-92.77dBc/Hz@100kHz，-115.95dBc/Hz@1MHz。
　　 文中首先介紹了頻率源和線性調(diào)頻源的概況，詳細(xì)剖析了反射型介質(zhì)振蕩器的基本原理，并設(shè)計(jì)了8GHz共源結(jié)構(gòu)的反射型介質(zhì)振蕩器。設(shè)計(jì)中使用HFSS和ADS仿真軟件進(jìn)行聯(lián)合仿真來確定電路各部分的參數(shù)，然后進(jìn)行實(shí)物電路的制作與調(diào)試，實(shí)物測(cè)試結(jié)果如下:常溫下輸出功率為12.17dBm，相位噪聲為-114dBc/Hz@100kHz，-118.8dBc/

3、Hz@1MHz。為了提高DRO的頻率溫度穩(wěn)定度，使用高低溫試驗(yàn)箱測(cè)出介質(zhì)振蕩器(DRO)輸出頻率的溫度特性曲線，并運(yùn)用溫度傳感器、運(yùn)放和變?nèi)莨苤谱髁藴囟妊a(bǔ)償電路，使DRO的頻率溫度穩(wěn)定度達(dá)到1.33ppm/℃。
　　 通過耦合電路將介質(zhì)振蕩器(DRO)的輸出信號(hào)耦合出一路信號(hào)進(jìn)行分頻，得到400MHz的時(shí)鐘信號(hào)。電路的性能指標(biāo)如下:輸出功率為-1.3452dBm，相位噪聲為-127dBc/Hz@10kHz，-143dBc/Hz@

4、100kHz，-153dBc/Hz@1MHz。運(yùn)用教研組現(xiàn)有的DDS+PLL電路，時(shí)鐘信號(hào)采用上述DRO電路分頻后輸出的400MHz信號(hào)。通過編程輸出700-900MHz的線性調(diào)頻波。
　　 將介質(zhì)振蕩器(DRO)輸出的8GHz信號(hào)進(jìn)行三倍頻后與直接數(shù)字頻率合成(DDS)+鎖相環(huán)(PLL)電路輸出的700-900MHz的線性調(diào)頻波進(jìn)行混頻，輸出24.7-24.9GHz的線性調(diào)頻波。
　　 最后，分析了測(cè)試結(jié)果并給出了一些