C波段低噪聲取樣鎖相倍頻器的研究與實現(xiàn).pdf

1、隨著測控通信技術(shù)的發(fā)展，對頻率源的相位噪聲、頻譜純度和頻率穩(wěn)定度等性能指標提出更高要求。利用鎖相頻率合成技術(shù)實現(xiàn)的頻率源具有較高的性能指標已成為廣泛使用的頻率合成技術(shù)，尤其在微波頻段，利用介質(zhì)諧振器壓控振蕩器（DRVCO）的取樣鎖相倍頻器具有輸出頻率高、附加相位噪聲小、體積功耗小等優(yōu)點，因此在航天、軍事、衛(wèi)星通信等領(lǐng)域獲得廣泛的應用。 DRO（介質(zhì)振蕩器）和DRVCO具有良好的相位噪聲性能、頻譜純度和穩(wěn)定度，因此能廣泛應用于頻率

2、合成器和微波振蕩源。但當前國內(nèi)DRVCO及DRO的設(shè)計主要由工程師的實踐經(jīng)驗指導完成，缺乏理論上的深度分析和仿真設(shè)計，造成設(shè)計周期較長和調(diào)試工作量較大。國內(nèi)一些科研單位對取樣鎖相技術(shù)已有多年的研究和應用經(jīng)驗，但由于取樣鎖相中使用的取樣鑒相器（SPD）給環(huán)路帶來不穩(wěn)定因素，設(shè)計實現(xiàn)難度較高，因此在高頻段和極端環(huán)境條件下的可靠穩(wěn)定工作存在一定問題。 針對上述現(xiàn)狀，為滿足型號任務的需要，本文通過深入的理論分析設(shè)計實現(xiàn)5.27GHz的低

3、相位噪聲取樣鎖相倍頻器，其工作穩(wěn)定并具有良好的性能指標，通過ADS軟件仿真使設(shè)計過程簡化，對今后的設(shè)計具有較好的參考價值。設(shè)計主要難點有： 1．DRVCO 的設(shè)計、仿真與調(diào)試； 2．脈沖形成電路及取樣鑒相器輔助電路的分析設(shè)計； 3．取樣鎖相環(huán)路的設(shè)計、仿真與調(diào)試。 本文首先對鎖相環(huán)基本原理及各組成部分進行分析，然后深入探討取樣鎖相技術(shù)原理，重點分析其相位噪聲特性。接著分析DRO和DRVCO的原理和各種結(jié)構(gòu)形式，深入研究相位噪聲和