多通道相參頻率綜合器100kHz至40GHz

為了降低頻率綜合器的相噪和復(fù)雜度，提出了一種新的低相噪頻率綜合器的設(shè)計(jì)方法。它利用諧波發(fā)生器產(chǎn)生低相噪的高頻信號(hào)，同時(shí)采用集成壓控振蕩器的頻率合成器芯片LMX2820來直接產(chǎn)生輸出信號(hào)和反饋信號(hào)，反饋信號(hào)和低相噪高頻混頻后產(chǎn)生低頻的反饋信號(hào)，通過這種內(nèi)置混頻來降低分頻值的方式來實(shí)現(xiàn)低相噪。采用該方法實(shí)現(xiàn)的13.75GHz~16.25GHz(不包含15GHz)頻率合成器，其相噪指標(biāo)優(yōu)于-102dBc/Hz@1kHz。AnaPico頻率綜合器轉(zhuǎn)換快，精度高。在數(shù)字信號(hào)處理領(lǐng)域中，頻率綜合器可用于合成數(shù)字信號(hào)的采樣率。多通道相參頻率綜合器100kHz至40GHz

頻率源是無線通信系統(tǒng)的重要硬件組成部分，它為射頻收發(fā)系統(tǒng)提供本地振蕩信號(hào)來完成上下變頻功能，是各類型號(hào)產(chǎn)品中不可缺少的重要部件，而頻率綜合器則是實(shí)現(xiàn)可編程頻率源的重要器件。面對(duì)彈載設(shè)備升級(jí)換代、提升競爭力的迫切需求，傳統(tǒng)的頻率源設(shè)計(jì)方式面臨減體積、降成本的巨大壓力。因此，研發(fā)擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的寬帶PLL頻率綜合器芯片，不僅能夠有效促進(jìn)系統(tǒng)體積減小、成本降低，也能夠?yàn)橄到y(tǒng)的硬件可重構(gòu)提供器件基礎(chǔ)，更有助于實(shí)現(xiàn)重要技術(shù)的自主可控，對(duì)于武器系統(tǒng)中射頻收發(fā)的微小型化設(shè)計(jì)乃至整機(jī)SoC設(shè)計(jì)的作用和意義都非常大。低噪聲頻率綜合器主機(jī)頻率綜合器具有低相位噪聲特性，這意味著輸出信號(hào)的相位變化很小，從而提高了系統(tǒng)的性能和精度。

    相位比較器對(duì)基準(zhǔn)信號(hào)輸入與VCO產(chǎn)生的信號(hào)輸入進(jìn)行相位比較，輸出反映兩信號(hào)相位誤差的電壓。鑒相器多種多樣，有數(shù)字的，也有模擬的，如雙口鑒相器、鑒頻鑒相器等。在頻率合成電路中，鑒相器通常被集成在一個(gè)芯片中，這個(gè)芯片通常稱為PLL（鎖相環(huán)），或被集成在一個(gè)復(fù)合芯片中（即該芯片包含多種功能電路）。低通濾波器低通濾波器簡稱LPF（LowPassFi1ter）。低通濾波器在頻率合成環(huán)路中又稱為環(huán)路濾波器，位于鑒相器與VCO電路之間，低通濾波器通過對(duì)電路參數(shù)進(jìn)行適當(dāng)設(shè)置，使高頻成分被濾除。鑒相器PD的輸出不但包含直流控制信號(hào)，還有一些高頻諧波成分，這些諧波會(huì)影響VCO電路的工作。低通濾波器就是要把這些高頻成分濾除，以防止對(duì)VCO電路造成干擾。

頻率合成器是以數(shù)字信號(hào)處理理論為基礎(chǔ)，從信號(hào)的幅度相位關(guān)系出發(fā)進(jìn)行頻率合成，具有極高的頻率分辨率、極短的頻率轉(zhuǎn)換時(shí)間、很寬的相對(duì)帶寬、頻率轉(zhuǎn)換時(shí)信號(hào)相位連續(xù)、任意波形的輸出能力及數(shù)字調(diào)制功能等諸多優(yōu)點(diǎn)，正普遍地應(yīng)用于儀器儀表、遙控遙測通信、雷達(dá)、電子對(duì)抗、導(dǎo)航以及廣播電視等各個(gè)領(lǐng)域。頻率合成器具有什么優(yōu)點(diǎn)？具有極高的頻率分辨率、極短的頻率轉(zhuǎn)換時(shí)間、很寬的相對(duì)帶寬、頻率轉(zhuǎn)換時(shí)信號(hào)相位連續(xù)、任意波形的輸出能力及數(shù)字調(diào)制功能等諸多優(yōu)點(diǎn)。頻率綜合器模塊可以實(shí)現(xiàn)相位同步，用于同步多個(gè)系統(tǒng)中的時(shí)鐘信號(hào)、數(shù)據(jù)傳輸?shù)取?/p>

頻率綜合器使用鎖相環(huán)（Phase-LockedLoop，PLL）來實(shí)現(xiàn)鎖定輸入信號(hào)和輸出信號(hào)的頻率。鎖相環(huán)是由相頻比較器、電壓控制振蕩器（VoltageControlledOscillator，VCO）和除頻器組成的反饋控制系統(tǒng)。下面是頻率綜合器如何實(shí)現(xiàn)鎖相環(huán)的基本步驟：輸入信號(hào)與參考信號(hào)的相頻比較器進(jìn)行相位比較，生成一個(gè)誤差信號(hào)。相頻比較器檢測輸入信號(hào)和參考信號(hào)的相位差，并輸出一個(gè)與相位差成正比的誤差信號(hào)。錯(cuò)誤信號(hào)經(jīng)過濾波器進(jìn)行濾波處理，以去除高頻噪聲和不穩(wěn)定分量。經(jīng)過濾波后的誤差信號(hào)被送入電壓控制振蕩器（VCO）。頻率綜合器具有很高的頻率穩(wěn)定性，即使在溫度變化、振蕩器老化或其他環(huán)境變化的情況，輸出頻率能保持穩(wěn)定。浙江20GHz頻率綜合器銷售

頻率綜合器有什么用？多通道相參頻率綜合器100kHz至40GHz

雖然DDS工作頻點(diǎn)接近直流，但根據(jù)奈奎斯特原理，其比較高頻率只能到時(shí)鐘頻率的一半。雖然可以工作在高于奈奎斯特區(qū)，但是性能下降非?？臁Ａ硪粋€(gè)嚴(yán)重的問題是由于DDS技術(shù)中固有的許多因素導(dǎo)致的較高雜散，例如數(shù)位截取、量化和DAC轉(zhuǎn)換誤差。DSS的形式可以是完全集成的芯片或可以使用單獨(dú)的現(xiàn)場可編程門陣列（FPGA）和DAC芯片來實(shí)現(xiàn)。后者可將數(shù)字部分限制在FPGA內(nèi)部，因此隔離了EMI引起的雜散。如今FPGA有足夠的能力來建立相當(dāng)復(fù)雜的多核相位累加器和索引表，由數(shù)位截取導(dǎo)致的雜散電平可忽略不計(jì)。結(jié)果主要的雜散源通常是由于DAC的非線性和量化噪聲引起的。多通道相參頻率綜合器100kHz至40GHz