快速切換頻率綜合器的設計與實現(xiàn).pdf

1、頻率綜合器在現(xiàn)代電子系統(tǒng)領域內(nèi)應用廣泛，被稱為電子系統(tǒng)的心臟。隨著科學技術(shù)水平的不斷提升，對頻率綜合器的指標的要求也越來越高，其中頻率切換時間作為重要的指標之一，逐漸成為研究的熱點。
　　YIG調(diào)諧振蕩器（簡稱YTO），是以YIG鐵氧體小球作為諧振源的微波振蕩器。相比VCO（壓控振蕩器）其調(diào)諧帶寬可以做到很寬，因為YIG振蕩器具有很高的Q值，其相位噪聲性能優(yōu)異，由于其線性度好、調(diào)諧范圍寬、供電簡單等優(yōu)點廣泛應用于電子對抗、頻譜分析

2、儀、抗干擾接收機及微波儀器中做本地振蕩器。由于YTO激磁線圈中電感的存在和振蕩電路的渦流效應，使得YTO存在一定的磁滯效應，影響其快速的頻率響應能力。如何減小其動態(tài)滯后效應從而提高調(diào)諧速度，是本文研究的重點。本文采用基于YTO為主振的頻率合成方案，實現(xiàn)一款寬頻帶、低相噪的快速切換頻率綜合器。
　　本文首先介紹了頻率合成技術(shù)的基本原理，包括直接頻率合成技術(shù)、鎖相式頻率合成技術(shù)、直接數(shù)字頻率合成技術(shù)，并給出了頻率切換時間的測量方法。經(jīng)

3、過方案對比，平衡系統(tǒng)指標的需求，最終采用了以YTO為振蕩源的DDS激勵PLL的混合式頻率合成方案。針對YTO的動態(tài)滯后效應，通過分析YTO的電路模型，論述了其頻率滯后特性中電流對電壓、磁場對電流的滯后，分析了頻率切換時即階躍電壓下YTO的輸出響應方程，并以此給出加快頻率響應的理論依據(jù)。采用了在頻率切換過程中疊加調(diào)諧沖擊電壓的方案，克服YTO的動態(tài)滯后效應，使得頻率輸出快速進入捕獲帶并適時恢復正常預置值，實現(xiàn)頻率的快速切換。本文給出了方案