寬帶、小步進(jìn)、特高頻頻率合成器的研究與實(shí)現(xiàn).pdf

1、隨著無線通信的迅速發(fā)展，為了有效地利用有限的頻率資源，因此人們將頻譜劃分得更細(xì)，同時(shí)采用高效的調(diào)制技術(shù)。這樣，相鄰信道的間隔變小并且頻譜的利用率提高，以滿足日益增長的需求。為了避免相鄰信道之間產(chǎn)生干擾，要求提供載頻的設(shè)備產(chǎn)生穩(wěn)定且間隔小的頻點(diǎn)。只有頻率合成器才能完成這樣的任務(wù)。 頻率合成是指利用一個(gè)高穩(wěn)定度和高精度的參考頻率，通過某種處理，在某個(gè)或多個(gè)頻段內(nèi)獲得大量頻點(diǎn)的技術(shù)。參考頻率源可以采用性能優(yōu)良的壓控振蕩器(VCO)、恒

2、溫晶振(OCXO)或是溫補(bǔ)晶振(TCXO)。處理方法可以是傳統(tǒng)的硬件實(shí)現(xiàn)參考頻率的加、減、乘、除，也可以是鎖相技術(shù)或數(shù)字合成技術(shù)。 本文就頻率合成技術(shù)作了深入廣泛的研究，詳細(xì)介紹了傳統(tǒng)的直接模擬合成法(DAS)、鎖相合成法(PLL)和最新的直接數(shù)字合成法(DDS)的工作原理和性能，并分析了在此基礎(chǔ)上發(fā)展起來的幾種常用頻率合成器的優(yōu)缺點(diǎn)。 DDS輸出頻率的分辨率極高，但是輸出頻率范圍受限于參考時(shí)鐘的頻率；PLL的輸出頻率可

3、以很高，但是由于合成時(shí)間和VCO相噪抑制的要求，限制了頻率分辨率。將這兩種方法結(jié)合起來，并采用直接模擬合成法中的某些部件，就可以取長補(bǔ)短，實(shí)現(xiàn)一個(gè)高頻、小步進(jìn)的頻率合成器。通過分析、比較三種基本DDS+PLL混合型頻率合成方案，決定采用其中的直接混頻式，以此為基礎(chǔ)作出改進(jìn)，通過額外添加一個(gè)PLL提高DDS的輸出頻率，有效地克服了寬帶系統(tǒng)中，因DDS輸出頻率低、PLL輸出頻率高而引起的混頻后鏡像難以濾除的缺點(diǎn)，以簡單的結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)了一個(gè)寬帶(