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频率合成技术 数字锁相式频率合成器的基本原理是:应用数字逻辑电路把vco频率一次或多次分频至鉴相器频率上,再与参考频率在鉴相电路中比较,所产生的误差信号用来控制vco频率,使之锁定在参考频率的稳定度上。上述原理如图1所示。 图1 数字锁相式频率合成器工作原理图 其中n分频器是由单片机编程控制的,因此这种合成器又体现了程序设计和锁相技术的结合。从总体结构看,它由单片机、锁相环和可编程分频器三部分组成。 adf4113简介 adf4113是一种直接数字式频率合成器,它的最高工作频率为3.0ghz,工作电压为2.7~5.5v,可用于无线电基站设备、无线手提终端和信号检测设备等,它的外部引脚如图2所示。 图2 adf4113的外部引脚 1 工作原理 adf4113从外部输入的信号只有标准频率源信号和控制信号。标准频率源信号经过耦合电路输入到adf4113后,经14位的r分频器得到鉴相基准频率送鉴相器。单控制信号由时钟信号clk、数据信号data和使能信号le组成。在时钟信号的控制下,由串行口输入24位数据信号,暂时存放在24位输入寄存器中。在接收到使能
频率合成技术数字锁相式频率合成器的基本原理是:应用数字逻辑电路把vco频率一次或多次分频至鉴相器频率上,再与参考频率在鉴相电路中比较,所产生的误差信号用来控制vco频率,使之锁定在参考频率的稳定度上。上述原理如图1所示。图1 数字锁相式频率合成器工作原理图其中n分频器是由单片机编程控制的,因此这种合成器又体现了程序设计和锁相技术的结合。从总体结构看,它由单片机、锁相环和可编程分频器三部分组成。adf4113简介adf4113是一种直接数字式频率合成器,它的最高工作频率为3.0ghz,工作电压为2.7~5.5v,可用于无线电基站设备、无线手提终端和信号检测设备等,它的外部引脚如图2所示。图2 adf4113的外部引脚1 工作原理adf4113从外部输入的信号只有标准频率源信号和控制信号。标准频率源信号经过耦合电路输入到adf4113后,经14位的r分频器得到鉴相基准频率送鉴相器。单控制信号由时钟信号clk、数据信号data和使能信号le组成。在时钟信号的控制下,由串行口输入24位数据信号,暂时存放在24位输入寄存器中。在接收到使能信号后,先前输入的24位数据根据地址位到达对应的锁存
10dbm到+5dbm之间均可。在输入输出匹配时,只需要很少的外围器件,其电路结构如图3所示。 图3 max2671电路 射频本振信号电路设计 在信号发生器设计中,要将70mhz的中频信号混频至2450mhz的ism频段的射频信号,需要产生射频本振信号,频率为2380mhz。本振信号电路采用pll+vco的锁相环路提供本振信号,具有精度和稳定度高、频率可变等优点,方便在以后频率资源调整或扩展。本振信号的频率稳定度很重要,这部分设计以集成电路为核心,采用adi公司的频率合成器adf4113和maxim公司的压控振荡器max2750,其原理框图如图4所示。 图4射频本振信号电路框图 为控制频率合成器通过fpga模拟3线串行接口信号时序来控制锁相环频率合成器adf4113,根据adf4113内部完成参考晶振的频率和压控振荡器(vco)的频率(经除n分频 器)相位差的比较,并转换成相对应的线性电压输出,经低通滤波器(lpf)虑除高频干扰后,获得一较为稳定的电压,控制vco的振荡频率输出,从而获得所需要的2380mhz本振信号。 adf4113是adi公司的一款高性
摘要:结合dds+pll技术,采用dds芯片ad9851和集成锁相芯片adf4113完成了gsm 1 800 mhz系统中高性能频率合成器的设计与实现。详细介绍系统中核心芯片的性能、结构及使用方法,并运用ads和adisimpll软件对设计方案进行仿真和优化,特别是滤波器的选择与设计。测试结果表明,该频率合成器具有高稳定度、高分辨率、低相位噪声的特点,达到了设计指标要求。 频率合成器是决定电子系统性能的关键设备,随着通信、数字电视、卫星定位、航空航天、雷达和电子对抗等技术的发展,对频率合成器提出了越来越高的要求。频率合成理论自20世纪30年代提出以来,已取得了迅速的发展,逐渐形成了直接频率合成技术、锁相频率合成技术、直接数字式频率合成技术三种基本频率合成方法。直接频率合成技术原理简单,易于实现,频率转换时间短,但是频率范围受限,且输出频谱质量差。锁相频率合成技术(pll)具有输出频带宽、工作频率高、频谱质量好的优点,但是频率分辨率和频率转换速度却很低。直接式数字频率合成技术(dds)的频率分辨率高、频率转换时间快、频率稳定度高、相位噪声低,但目前尚不能做到宽带,频谱纯度也不如pll。低相位
0合成器有一频率功率控制电路,在频率变化太快或太慢时,能帮助环路滤波器管理压控振荡器,可以加快环路捕获时间。 此外,压控振荡器选用中国电子集团十三研究所的he486b,它采用硅超突变结变容管调谐,频带宽,可以达2~3ghz;利用硅双极管振荡,相位噪声低,典型值为-95dbc/hz。 滤波器采用三阶无源低通滤波器,滤波器设计主要有考虑负反馈所涉及的稳定问题,也就是常常说的相位裕度,但是其它的因素诸如滤波效果、噪声和锁定时间也要考虑进去。这种用于电荷泵锁相环的滤波器的拓扑结构是固定的,见下面adf4113三阶无源低通滤波器。 设计的参考频率是16mhz,参考分频比从132开始(2112mhz),到195(3120mhz),小数位取最大位(保证频率间隔尽可能小)。通过单片机,输入对应的控制字,那么基于cx72300的pll就可以输出对应的频率。 2. 本振信号的产生模块(2ghz) 本设计采用了使用analog器件公司提供的锁相环芯片adf4113,它的最大输出频率为4ghz,噪声性能很好(pn1hz为-217)。为了降低相位噪声,淘汰了原来的芯片adf4360-2,虽然这款芯
高性能信号处理解决方案供应商美国模拟器件公司(Analog Devices, Inc.),日前在北京发布了业界首款带高电压电荷泵的PLL频率合成器。ADF4113HV整数分频频率合成器是专门为那些需要宽频率调谐范围和高调谐电压(15V)的压控振荡器(VCO)的应用而设计的...
频率合成技术
数字锁相式频率合成器的基本原理是:应用数字逻辑电路把VCO频率一次或多次分频至鉴相器频率上,再与参考频率在鉴相电路中比较,所产生的误差信号用来控制VCO频率,使之锁定在参考频率的稳定度上。上述...
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