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頻率源作為雷達、通信和導航等電子系統(tǒng)中關鍵部件之一,其性能直接影響電子系統(tǒng)的整體性能。隨著電子信息領域的快速發(fā)展,各種通信系統(tǒng)對于頻率源的性能指標需求更高。低相噪、高頻率、寬帶寬、高功率、低雜散、捷變頻、小步進和小型化是頻率源設計的理想化目標。為了實現(xiàn)便攜式W波段固態(tài)測云雷達,本文根據(jù)該雷達需求設計了一款小型化X波段低相噪低雜散的頻率源,作為該雷達的“心臟”。首先,研究了目前國內(nèi)外對X波段及其他其他波段頻率源的研究現(xiàn)狀和發(fā)展情況,對頻率源的功能應用進行了簡要分析。并研究了頻率合成的各種實現(xiàn)方式、頻率源主要性能指標及其對雷達系統(tǒng)的影響,詳細分析了其中的關鍵部分及各種實現(xiàn)方式優(yōu)缺點。其次,結合頻率源應用背景及指標要求,重點分析了DS、DDS及PLL這三種方法相混合的結構及各自的優(yōu)缺點。確定了使用DDS激勵PLL的方案來實現(xiàn)小型化、寬帶、低相噪、低雜散的頻率源,并對整體設計方案進行了結構、芯片、相噪和雜散的可行性論證。 頻率范圍是指頻率合成器輸出較低頻率和輸出較高頻率之間的變化范圍。深圳單通道頻率綜合器價格
(1)基準時鐘振蕩器基準時鐘振蕩器是頻率合成器中十分重要的部分,在頻率合成技術中,由于輸出頻率信號的穩(wěn)定度和精確度取決于輸入頻率信號的穩(wěn)定度和精確度,所以基準時鐘通常采用晶體振蕩電路。(2)相位比較器相位比較器也稱鑒相器,簡稱PD、PH或PHD(PhaseDetector)。相位比較器將壓控振蕩電路(VCO)產(chǎn)生的振蕩信號的相位變化轉(zhuǎn)換成電壓的變化,輸出的是一個脈動直流信號,這個脈動直流信號經(jīng)低通濾波器(LPF)濾除高頻成分后去控制VCO電路。深圳便攜式頻率綜合器頻率合成器還稱為鎖相環(huán)、頻綜等。
直接綜合技術通過提供快得驚人的切換速度、納秒級的調(diào)諧速度以及復雜的輸出波形,有望爭奪并取代間接綜合設計。遠期的重大突破預計是利用其它物理原理或材料設計和制作參考源。例如,有人發(fā)布了10GHz輸出頻率、相位噪聲在10kHz偏移量為-170dBc/Hz的基于藍寶石諧振器的振蕩器34。這些期望會極大地改變制造新的綜合器的概念方法,甚至改變思考問題的整體方式。**終能實現(xiàn)什么樣的性能?只有未來知道。未來幾十年將有許多驚人的發(fā)展。
目前無線通信朝著更高的通信頻率、更大的信道容量、更高的信息傳輸速率方向發(fā)展,其迫切的發(fā)展需求和日益緊缺的頻譜資源都推動了射頻系統(tǒng)的研究者和工程師們將研究目光投向更高的頻段中。K波段微波信號頻率高、波長短,廣用于衛(wèi)星等通信系統(tǒng)中。本項目的射頻模塊正是為了滿足一個K波段通信設備的需求而設計。頻率源模塊是各種電子設備和通信系統(tǒng)的重點組成部分,其性能的優(yōu)劣嚴重影響整個系統(tǒng)性能的上限。微波組件廣泛應用于通信或雷達系統(tǒng)天線之后、信號處理之前,遍及微波中繼通信、移動通信、氣象遙感、導航、雷達、電子對抗等領域,有著良好的應用前景。頻率綜合器具有什么特性?
與傳統(tǒng)概念相反,直接數(shù)字頻率綜合器利用數(shù)字信號處理技術根據(jù)參考時鐘頻率一點一點地在時域上構造一個輸出信號波形。剛開始,使用相位累加器和查表來創(chuàng)建所需信號的數(shù)字代碼。然后使用一個數(shù)字到模擬轉(zhuǎn)換器(DAC)來重新構造一個正弦波或其它所需波形。使用低通濾波器濾除雜散,完成波形創(chuàng)建。這個過程非??焖伲饕軘?shù)字控制邏輯的速度限制。因此頻率切換速度非常高,和直接模擬方案速度差不多。DDS還具有相當?shù)偷南辔辉肼?,甚至能改善(受其殘留本底噪聲限制)其時鐘源本身的相位噪聲。然而有價值的DDS的特性是其由相位累加器的長度確定的極精細的頻率分辨率,很容易實現(xiàn)亞赫茲的水平。頻率綜合器具有高精度、高穩(wěn)定性、可編程性、寬頻帶、低相位噪聲和高功率輸出的特性。便攜式頻率綜合器價格
理想的頻率綜合器是寬帶比較好的,擁有良好的頻率分辨率,適用于多種潛在應用。深圳單通道頻率綜合器價格
頻率合成器的基本組成:采用鎖相環(huán)(PLL)功能組成的頻率合成器,每個頻率合成環(huán)路一般包括:基準時鐘振蕩器、相位比較器、低通濾波器、壓控振蕩器和可預置分頻器。頻率合成器的基本工作過程:VCO頻率的穩(wěn)定過程和VCO頻率的變頻過程。將一個高穩(wěn)定度和高精度的標準頻率,經(jīng)過功能電路的作用,產(chǎn)生具有同樣穩(wěn)定度和精確度的大量離散頻率的技術稱為頻率合成技術。根據(jù)該原理組成的設備或儀器稱為頻率合成器(或頻率綜合器)。AnaPico頻率綜合器深圳單通道頻率綜合器價格
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