專利名稱:低噪聲的寬帶跳頻頻率合成器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種無線通信系統(tǒng)中的頻率合成器,特別適用于微波高速跳頻通 信中的低噪聲寬帶跳頻頻率合成器。
背景技術(shù):
頻率合成器被廣泛運(yùn)用于通信、遙感、國防等領(lǐng)域。隨著技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展,對頻 率合成器的跳頻速度、跳頻帶寬要求越來越高。而在滿足跳頻速度、跳頻帶寬的要求的同 時,難以同時兼顧頻率合成器的相位噪聲。為了實(shí)現(xiàn)IGHz跳頻帶寬、IOMHz跳頻間隔,且為了同時滿足快速跳頻,需要將環(huán)路 帶寬做的比較寬,因此一般采用IOMHz鑒相的整數(shù)分頻鎖相環(huán)電路,原理框圖如圖1所示。 如此,頻率合成器輸出的相位噪聲將會比參考信號惡化20*logl0 (N) dB,其中N為鎖相環(huán)反 饋分頻比。當(dāng)輸出頻率較高,如為9-lOGHz時,N = 900-1000,相位噪聲最差將惡化60dB。 而這樣的噪聲惡化無法滿足要求低噪聲性能的通信系統(tǒng)的要求。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是要提供一種低噪聲、成本低、頻率范圍寬、跳頻 速度快、調(diào)試簡單的低噪聲寬帶跳頻頻率合成器。為了解決以上的技術(shù)問題,本實(shí)用新型提供了一種低噪聲寬帶跳頻頻率合成器, 采用內(nèi)插混頻鎖相環(huán)以降低分頻比。所述的內(nèi)插混頻鎖相環(huán),是將參考源信號經(jīng)功分器分成兩路,分別提供給鑒頻鑒 相器A和鑒頻鑒相器B,鑒頻鑒相器B與低通濾波器N、壓控振蕩器Q和分頻器構(gòu)成內(nèi)插本 振PLL,內(nèi)插本振PLL提供點(diǎn)頻本振信號,與頻率合成器的輸出進(jìn)行下變頻,下變頻輸出反 饋經(jīng)鑒頻鑒相器A,達(dá)到降低分頻比和降低相位噪聲的目的。本實(shí)用新型的優(yōu)越功效在于1)本實(shí)用新型在不改變輸出跳頻帶寬、跳頻間隔,同時不降低跳頻速度的條件下, 減小鎖相環(huán)內(nèi)的分頻比N;2)本實(shí)用新型具有噪聲低、頻率范圍寬、跳頻速度快、調(diào)試簡單、成本低的優(yōu)點(diǎn)。
圖1為常用頻率合成器的原理方框圖圖2為本實(shí)用新型的原理方框圖;圖中標(biāo)號說明1-參考源;3-鑒頻鑒相器A5-壓控振蕩器P7-濾波器;
2-功分器; 4-低通濾波器M 6-混頻器; 8-鑒頻鑒相器B ;[0017]9-低通濾波器N ; 10-壓控振蕩器Q ;11-分頻器。
具體實(shí)施方式
請參閱附圖所示,對本實(shí)用新型作進(jìn)一步的描述。如圖2所述,本實(shí)用新型提供了一種低噪聲寬帶跳頻頻率合成器,采用內(nèi)插混頻 鎖相環(huán)以降低分頻比。所述的內(nèi)插混頻鎖相環(huán),是將參考源1信號經(jīng)功分器2分成兩路,分別提供給鑒頻 鑒相器A3和鑒頻鑒相器B8,鑒頻鑒相器B8與低通濾波器N9、壓控振蕩器QlO和分頻器11 構(gòu)成內(nèi)插本振PLL,內(nèi)插本振PLL提供點(diǎn)頻本振信號,與頻率合成器的輸出進(jìn)行下變頻,下 變頻輸出反饋經(jīng)鑒頻鑒相器A3,達(dá)到降低分頻比和降低相位噪聲的目的。壓控振蕩器QlO的輸出f 1為混頻器6提供本振。壓控振蕩器5P的輸出f2與壓 控振蕩器IOQ的輸出Π通過混頻器6進(jìn)行下變頻變換,通過濾波器7,濾除掉不必要的混頻 產(chǎn)物后,給鑒頻鑒相器3Α。鑒頻鑒相器3Α內(nèi)部進(jìn)行分頻后,與參考信號進(jìn)行相位比較,通過 電荷泵輸出脈沖電流,脈沖電流經(jīng)過低通濾波器4Μ進(jìn)行充放電并濾波,提供純凈的直流控 制電壓給壓控振蕩器5Ρ。壓控振蕩器5Ρ的輸出f2為本頻率合成器產(chǎn)生的寬帶本振信號。當(dāng)輸出頻率為9-lOGHz信號,采用本實(shí)用新型的電路原理,內(nèi)插本振PLL輸 出頻率為8GHz,反饋分頻KN= 100-200,則頻率合成器輸出相位噪聲最差將會惡化 20*logl0(200) = 46dB。比常用頻率合成器有明顯改善,更能滿足低噪聲通信系統(tǒng)對相位 噪聲的要求。
權(quán)利要求1. 一種低噪聲的寬帶跳頻頻率合成器,其特征在于該合成器采用內(nèi)插混頻鎖相環(huán);所述的內(nèi)插混頻鎖相環(huán),是將參考源信號經(jīng)功分器分 成兩路,分別提供給鑒頻鑒相器A和鑒頻鑒相器B,鑒頻鑒相器B與低通濾波器N、壓控振蕩 器Q和分頻器構(gòu)成內(nèi)插本振PLL,內(nèi)插本振PLL提供點(diǎn)頻本振信號,與頻率合成器的輸出進(jìn) 行下變頻,下變頻輸出反饋經(jīng)鑒頻鑒相器A。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種低噪聲寬帶跳頻頻率合成器,采用內(nèi)插混頻鎖相環(huán)以降低分頻比。所述內(nèi)插混頻鎖相環(huán),是將參考源信號經(jīng)功分器分成兩路,分別提供給鑒頻鑒相器A和鑒頻鑒相器B,鑒頻鑒相器B與低通濾波器N、壓控振蕩器Q和分頻器構(gòu)成內(nèi)插本振PLL,內(nèi)插本振PLL提供點(diǎn)頻本振信號,與頻率合成器的輸出進(jìn)行下變頻,下變頻輸出反饋經(jīng)鑒頻鑒相器A,達(dá)到降低分頻比和降低相位噪聲的目的。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是噪聲低、頻率范圍寬、跳頻速度快、調(diào)試簡單、成本低。
文檔編號H03L7/18GK201860317SQ201020240580
公開日2011年6月8日 申請日期2010年6月29日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月29日
發(fā)明者周德偉, 李強(qiáng), 王魯培, 韓志光 申請人:上海杰盛無線通訊設(shè)備有限公司