X波段低相噪VCO及鎖相技術研究.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、本文在介紹了相位噪聲的定義，振蕩器相位噪聲的產(chǎn)生機理和鎖相環(huán)原理的基礎上，開展了對X波段低相噪壓控振蕩器(VCO)和低相噪壓控介質(zhì)振蕩器(VCDRO)及頻率綜合技術的研究。 本文主要貢獻表現(xiàn)在以下幾方面： 介紹了單邊帶相位噪聲的定義及幾種常用相位噪聲的定義和相互關系，詳細分析了振蕩器相位噪聲的線性與非線性模型，分析了降低振蕩器相位噪聲的方法和影響振蕩器性能的器件因素。 用S參數(shù)方法分析了負阻二端口網(wǎng)絡振蕩器的設計

2、原理和設計步驟，在此基礎上用N溝道GaAs場效應管實現(xiàn)了X波段低相噪壓控振蕩器，在偏離載波100kHz處的相位噪聲為-90 dBc/Hz。 在設計低相噪壓控振蕩器的基礎上，分析了串聯(lián)反饋介質(zhì)振蕩器和壓控介質(zhì)振蕩器的原理。用GeSi HBT晶體管和小信號S參數(shù)設計方法實現(xiàn)了X波段低相噪壓控介質(zhì)振蕩器，在偏離載波10 kHz處的相位噪聲為-103.8 dBc/Hz。 通過對鎖相環(huán)工作原理和移頻反饋頻率綜合源的相位噪聲分析及其

3、對外置分頻器頻綜源和移頻反饋頻綜源的相位噪聲比較。綜合考慮系統(tǒng)要求后，制定了移頻反饋頻綜源設計的技術方案。 本文采用移頻反饋頻綜源設計的技術方案，利用低相噪、低雜散的微波倍頻源作為本振驅(qū)動信號，與微波VCO輸出的耦合信號進行混頻，將中頻信號鎖相。同時，用倍頻源的參考信號作為鎖相的參考頻率。利用低相噪壓控振蕩器作為微波源研制的頻綜源在9.96 GHz射頻輸出的相位噪聲在偏離載波10 kHz處為-102.2dBc/Hz，360 MH

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