论文部分内容阅读
随着科学技术的发展,频率合成器成为通信,雷达,电子侦察和对抗,精密测量仪器的“心脏”部件。现在电子技术的飞速发展对频率源提出了更高的要求。性能卓越的频率源均通过频率合成技术来实现。低相位噪声,高纯频谱和高速捷变使得频率合成器成为频率合成技术发展的主要趋势。本文就是在这个基础上对锁相跳频源作了理论上的研究和分析。 本文主要研究了微波锁相跳频源的理论分析与设计方法,以最流行的电荷泵PLL频率合成器芯片为核心,文章重点介绍了跳频源中的关键部件——环路滤波器的设计方法,并详细给出了几种无源环路滤波器的设计公式的推导和理论分析。在使用电流型电荷泵时,分析无源滤波器的优越性,纠正了过去认为使用高阶环在应用中意义并不大的错误观点。 本文首先介绍了频率合成技术的发展,并对三种频率合成技术作了比较,分析了各自的优缺点。详细介绍了当今应用最广泛的锁相频率合成技术中的锁相环技术,并给出了详细的分析。 其次详细介绍了设计微波锁相跳频源时怎样选择频率合成方案以及锁相跳频源的工作原理,并重点分析了PLL系统的相位噪声和杂散抑制,给出了它们的估算公式。本文以大量的篇幅介绍了环路滤波器的设计,给出了二阶,三阶,四阶以及高阶无源滤波器的设计方法,给出了一些定性的结论,以及在设计中的注意事项和各种矛盾的折衷。同时也给出了常用的有源滤波器的设计方法以及环路的瞬态分析。 最后本文通过计算机仿真和实验来验证了设计方法的可行性,对于锁相跳频源的设计具有一定的指导意义。