超寬帶小步進(jìn)頻率合成器研究.pdf

1、作為現(xiàn)代電子設(shè)備的核心，頻率合成器在軍事、民用方面起著非常重要的作用，超寬帶、小步進(jìn)、低相噪、快捷變成為現(xiàn)代頻率源的發(fā)展趨勢(shì)。因此，寬帶小步進(jìn)頻率源的研究具有非常重要的價(jià)值。
　　本文根據(jù)系統(tǒng)需要實(shí)現(xiàn)的指標(biāo)，利用DDS可以產(chǎn)生小步進(jìn)的特點(diǎn)，提出了將DDS插入鎖相環(huán)的方案，并分為四個(gè)模塊來(lái)實(shí)現(xiàn)寬帶小步進(jìn)頻率合成器。論文對(duì)頻率合成器的主要指標(biāo)：頻率范圍、頻率分辨率、輸出功率、功率控制、相位噪聲以及雜散進(jìn)行了計(jì)算，并對(duì)方案進(jìn)行了驗(yàn)證，經(jīng)

2、過(guò)計(jì)算，本方案可以滿足系統(tǒng)要求。
　　本方案分為硬件實(shí)現(xiàn)和軟件實(shí)現(xiàn)。硬件主要分為四個(gè)模塊：電源模塊、參考模塊、主環(huán)模塊以及頻率擴(kuò)展模塊。電源模塊輸入+7V電壓，經(jīng)線性穩(wěn)壓芯片將輸入電壓穩(wěn)壓到各個(gè)芯片需要的電壓上，為系統(tǒng)提供穩(wěn)定、可靠的工作電壓；參考模塊運(yùn)用DDS為系統(tǒng)提供可變的、小步進(jìn)參考信號(hào)并用一個(gè)鎖相環(huán)產(chǎn)生2GHz本振信號(hào)；主環(huán)模塊為一個(gè)鎖相環(huán)，產(chǎn)生2~4GHz的主信號(hào)；頻率擴(kuò)展模塊運(yùn)用衰減器和可變?cè)鲆娣糯笃鹘M成開環(huán)ALC系統(tǒng)

3、，對(duì)信號(hào)進(jìn)行功率控制并用開關(guān)濾波器組抑制輸出信號(hào)的諧波以及雜散。軟件部分用于控制系統(tǒng)各個(gè)模塊的控制和通過(guò)SPI協(xié)議實(shí)現(xiàn)模塊之間的通信以及通過(guò)RS232協(xié)議實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)與電腦之間的通信。
　　對(duì)整個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)試并測(cè)試，系統(tǒng)輸出頻率10~4000MHz，頻率步進(jìn)100Hz；輸出功率-30~+10dBm，功率步進(jìn)1dB；相位噪聲在輸出4GHz時(shí)為-80dBc/Hz@10kHz和-100dBc/Hz@100kHz；非諧波雜散優(yōu)于-70dBc。