一種新型調(diào)頻發(fā)射系統(tǒng)的研究.pdf

1、近幾年，隨著MP3和短距離無線通訊市場(chǎng)的迅猛發(fā)展，傳統(tǒng)的調(diào)頻系統(tǒng)又出現(xiàn)大量，如MP3發(fā)射機(jī)，高品質(zhì)無線話筒，汽車導(dǎo)航系統(tǒng)等新興應(yīng)用。然而傳統(tǒng)的模擬調(diào)頻方案存在信噪比低，失真度差，頻偏不能被精確控制以及不能處理數(shù)字音源信號(hào)等缺陷，難以滿足新興產(chǎn)品高品質(zhì)的要求。針對(duì)傳統(tǒng)模擬調(diào)頻方案的缺陷，采用直接數(shù)字頻率合成(DDFS)的全數(shù)字調(diào)頻方案成為研究的熱點(diǎn)。盡管這種方案有效的改善系統(tǒng)的信噪比以及失真度等性能，且頻偏可以被精確可控，但是由于其采用昂

2、貴的DSP處理芯片以及高速，高精度的DAC芯片，因此價(jià)格昂貴，功耗高，并不適合便攜式產(chǎn)品的需要。 本文在研究傳統(tǒng)模擬調(diào)頻方案和采用DDFS數(shù)字調(diào)頻方案的基礎(chǔ)上，提出了一種基于∑△小數(shù)分頻鎖相環(huán)的新型調(diào)頻發(fā)射方案。其特點(diǎn)是： ●該方案可直接處理數(shù)字或模擬音源信號(hào)，并采用閉環(huán)的方式對(duì)載波信號(hào)進(jìn)行調(diào)制，從而顯著降低系統(tǒng)的失真度； ●由于全部調(diào)制過程工作在閉環(huán)狀態(tài)，環(huán)路濾波器的帶寬得以擴(kuò)展，從而有效抑制壓控振蕩器模塊的相

3、位噪聲，進(jìn)而改善系統(tǒng)的信噪比； ●∑△調(diào)制器的高信噪比保證了調(diào)頻信號(hào)的高分辨率； ●該調(diào)頻發(fā)射方案還具有低成本，低功耗等眾多優(yōu)點(diǎn)。 基于ZA小數(shù)分頻器的新型調(diào)頻發(fā)射系統(tǒng)，其組成包含了∑△模擬調(diào)制器，數(shù)字濾波器，數(shù)字立體聲編碼器以及∑△小數(shù)分頻鎖相環(huán)等模塊。為了實(shí)現(xiàn)單芯片的調(diào)頻發(fā)射方案，本文采用自上而下的設(shè)計(jì)方法，實(shí)現(xiàn)了組成系統(tǒng)方案的各個(gè)模塊。其中模擬∑△調(diào)制器采用2階3比特的單環(huán)結(jié)構(gòu)，∑△小數(shù)分頻鎖相環(huán)采用電荷泵

4、鎖相環(huán)的結(jié)構(gòu)，其數(shù)字∑△調(diào)制器采用3階3比特的單環(huán)結(jié)構(gòu)。 針對(duì)數(shù)字音源信號(hào)時(shí)鐘與系統(tǒng)時(shí)鐘的不同步問題，本文采用了先插值后加入FIFO單元的方法予以解決。 此外，本文對(duì)∑△小數(shù)分頻鎖相環(huán)的相位噪聲進(jìn)行的深入分析后： ●提出斬波鑒頻鑒相器的結(jié)構(gòu)去壓制鑒頻鑒相器的閃爍噪聲； ●采用額外偏差電流的方法去除電荷泵單元電流失配對(duì)鎖相環(huán)路相位噪聲的影響； ●采用先倍頻，再分頻的方法提高鎖相環(huán)路的分頻比，減少量化