新型數(shù)字化可編程頻率合成器的設(shè)計與實現(xiàn).pdf

1、鎖相頻率合成是基于鎖相技術(shù)的頻率合成方法。它是利用鎖相環(huán)路的良好窄帶跟蹤特性，使輸出頻率準(zhǔn)確地鎖定在高穩(wěn)定參考頻率或其高次諧波上，使被鎖定的頻率具有與參考頻率一致的頻率穩(wěn)定度和頻譜純度。直接數(shù)字頻率合成器(DDS-Direct Digital Synthesis)是一種全數(shù)字化的頻率合成器，由相位累加器、正弦波形表，D/A轉(zhuǎn)換器和低通濾波器構(gòu)成。DDS技術(shù)具有頻率分辨率高、切換速度快、相位連續(xù)、輸出相位噪聲低和可以產(chǎn)生任意波形等優(yōu)點。由

2、于上述特點，DDS技術(shù)己經(jīng)在雷達(dá)、通信、電子對抗和儀器儀表等領(lǐng)域得到了十分廣泛的應(yīng)用。經(jīng)過對這兩種頻率合成技術(shù)的研究比較，本課題將DDS與PLL技術(shù)結(jié)合起來，采用直接數(shù)字頻率合成(DDS)激勵鎖相環(huán)倍頻(PLL)的實現(xiàn)方案，獲得高分辨率、低相噪、低雜散的460MHz-480MHz頻率源。 本文首先詳細(xì)介紹了鎖相環(huán)頻率合成器和直接數(shù)字頻率合成器的基本結(jié)構(gòu)、工作原理及理想頻譜，總結(jié)了頻率合成的噪聲來源，包括PLL環(huán)路中器件因素和

3、DDS中的相位截斷、幅度量化、DAC轉(zhuǎn)換誤差等。其次對DDS激勵PLL的頻率合成方法，進(jìn)行了性能分析。DDS有輸出步長小和相位噪聲性能好的優(yōu)點，但同時又有雜散較多的缺點，而PLL對雜散的抑制性能良好，研究發(fā)現(xiàn)將DDS和PLL兩種頻率合成技術(shù)結(jié)合起來是一種較為合理的高性能頻率源合成方案。本部分從DDS激勵PLL的頻率合成方法入手，通過實際電路設(shè)計和調(diào)試，詳細(xì)地論述了其具體實現(xiàn)過程。然后針對頻率源合成性能的要求，對相位噪聲的抑制和雜散性能的