L波段高頻率分辨率微波頻率源的研究.pdf

1、華東師范大學(xué)碩士學(xué)位論文L波段高頻率分辨率微波頻率源的研究姓名：趙蘭申請學(xué)位級別：碩士專業(yè)：無線電物理指導(dǎo)教師：廖斌20080501摘要頻率合成器(frequencysynthesizer)是電子系統(tǒng)的心臟，為了從源頭提高整機(jī)系統(tǒng)的性能，在移動通信、電子測量儀器、雷達(dá)和電子對抗等系統(tǒng)中，對頻率合成器提出了越來越高的要求。高輸出頻段、高分辨率、低相位噪聲、高頻譜純度、快速跳變的頻率合成器已成為目前主要的發(fā)展趨勢。。近幾年，直接數(shù)字頻率合成

2、技術(shù)(DDS)，由于其頻率分辨率高、跳頻速度快、對輸出信號易于實(shí)現(xiàn)各種調(diào)制的特點(diǎn)而得到廣泛地應(yīng)用。但是由于Nyquist采樣頻率的限制，目前最高的DDS輸出只達(dá)到400MHz左右，因此輸出頻率低限制了DDS技術(shù)在微波領(lǐng)域的應(yīng)用。目前國外主要采用兩種方法來提高DDS輸出頻率，～種是提高DDS內(nèi)部時鐘頻率，一種是采用超高速GaAs技術(shù)代替現(xiàn)有的CMOS技術(shù)，兩種方法都能一定程度上提高DDS輸出頻率，但是還不足以達(dá)到微波頻段。因此，高頻率輸出

3、和高頻率分辨率是設(shè)計頻率合成器的最主要的矛盾之一，當(dāng)將頻率合成器用于高頻率掃頻輸出時，這一矛盾將會變得更加明顯而且致命。本文對兼具高頻率輸出和高頻率分辨率的頻率合成器的實(shí)現(xiàn)方法進(jìn)行了研究，設(shè)計并制作了一個頻率位于L波段，且具有高頻率分辨率、低相位噪聲的頻率合成器，作為本振信號用于一個射頻模塊中。由于模塊的射頻輸入頻率為L波段多點(diǎn)頻，因此本文設(shè)計的頻率合成器可隨著模塊不同的射頻輸入信號來選擇頻率合成器的輸出頻率。通過對多種頻率合成技術(shù)的研

4、究比較，本文采用DDSPLL組合頻率合成技術(shù)，用DDS激勵PLL的方式，獲得了高頻率分辨率、低相位噪聲、高頻率穩(wěn)定度的1610MHz一1710MHz多頻點(diǎn)輸出頻率合成器。本文的主要工作如下：1根據(jù)頻率合成器總體設(shè)計目標(biāo)，設(shè)計并制作了分頻比可變，外加參考信號源的PLL頻率合成器模塊，以及采用FPGA控制技術(shù)的DDS頻率合成器模塊。2提出DDSPLL的組合實(shí)現(xiàn)方式，實(shí)現(xiàn)高輸出頻率、高頻率分辨率的方法，結(jié)合本文實(shí)際，采用DDS激勵PLL的組合