(1)基准时钟振荡器基准时钟振荡器是频率合成器中十分重要的部分,在频率合成技术中,由于输出频率信号的稳定度和精确度取决于输入频率信号的稳定度和精确度,所以基准时钟通常采用晶体振荡电路。(2)相位比较器相位比较器也称鉴相器,简称PD、PH或PHD(PhaseDetector)。相位比较器将压控振荡电路(VCO)产生的振荡信号的相位变化转换成电压的变化,输出的是一个脉动直流信号,这个脉动直流信号经低通滤波器(LPF)滤除高频成分后去控制VCO电路。频率综合器通常用于将一个或多个输入信号的频率合成为一个输出信号。浙江20GHz频率综合器厂家直销
几十年来,间接锁相环(PLL)综合器是(并且仍然是)常见和当下流行的技术。一个通用的单回路锁相环(图3)包括一个可调电控振荡器(VCO),可产生一个所需频率范围内的信号。这个信号通过具有可变分频比N的分频器被反馈到鉴相器。鉴相器的另一个输入是被划分成所需频率步长的参考信号。鉴相器对比两个输入信号从而产生误差电压,使其经过滤波(和可选放大)后调节VCO产生锁定的频率:fOUT=NfPD,其中fPD是鉴相器输入端的比较频率。因此通过改变分频系数N,以等于fPD的离散频率步长实现频率调谐。浙江20GHz频率综合器厂家直销频率综合器具有很多应用场景,可用于产生高稳定性、高精度且可编程的频率信号,以满足各种领域的需求。
直接综合技术通过提供快得惊人的切换速度、纳秒级的调谐速度以及复杂的输出波形,有望争夺并取代间接综合设计。远期的重大突破预计是利用其它物理原理或材料设计和制作参考源。例如,有人发布了10GHz输出频率、相位噪声在10kHz偏移量为-170dBc/Hz的基于蓝宝石谐振器的振荡器34。这些期望会极大地改变制造新的综合器的概念方法,甚至改变思考问题的整体方式。**终能实现什么样的性能?只有未来知道。未来几十年将有许多惊人的发展。
总的来说,间接的基于VCO的PLL频率综合器是目前当下流行的方案。将来预计通过减少PLL残留本底噪声来提高性能,以支持兆赫范围的环路滤波。迅速的切换速度(几微秒)和低相位噪声(10GHz输出,在10kHz偏移频率约为-130dBc/Hz)是当今设计者近期共同的目标。小尺寸、可扩展的功能(如内置的调制和幅度控制)和低成本是工业界的设计目标。然而未来激动人心的发展,可能是结合具有巨大的发展潜力的DDS技术。通过拓展DDS可用带宽和减小其杂散会带来许多进步。倍频和/或上变频技术可能为毫米波或更高频率(虽然DDS本身带宽会不断增加)带来可用的带宽。频率综合器可以实现非常高的频率精度。
率合成器是现代电子系统的重要组成部分,在通信、雷达、导航、电子对抗和测试设备中都得到了广的应用。频率合成器的主要性能指标包括以下几个方面。(1)输出频率范围频率范围是指频率合成器输出比较低频率和输出比较高频率之间的变化范围,包括中心频率和带宽两个方面的含义。(2)频率稳定度频率稳定度指在规定的时间间隔内,频率合成器输出频率偏离标定值的数值,分为长期、短期和瞬间等3种稳定度。(3)频率间隔频率间隔是指两个输出频率的*小间隔,也称频率分辨率。不同用途的频率合成器,对频率间隔的要求是不同的,小到几赫兹,大到兆赫量级。(4)频率转换时间频率转换时间是指输出频率由一个频率转换到另一个频率的时间。(5)频谱纯度频谱纯度以杂散分量和相位噪声来衡量,杂散又称寄生信号,分为谐波分量和非谐波分量两种,主要由频率合成过程中的非线性失真产生;相位噪声是衡量输出信号相位抖动大小的参数。 在计算机系统中,频率综合器可用于产生微处理器时钟信号。浙江20GHz频率综合器厂家直销
频率综合器通常具有可编程的控制接口,允许用户动态地改变输出频率、相位和幅度等参数。浙江20GHz频率综合器厂家直销
提到相位噪声性能,综合器设计师主要依靠100MHz恒温晶体振荡器(OCXO)技术。如今商用OCXO的输出在10KHz和100MHz偏移量达到-170至-176dBc/Hz(甚至更好)。如果频率综合器电路是“理想”的话,在10GHz可实现-130或-136dBc/Hz的相位噪声。虽然没有理想电路,所有当前的发展方向是力求理想。10MHz的OCXO的表现在较低的频率偏移(100Hz以下)时更好。此外,它的短期稳定性也优于100MHz振荡器。因此,综合器的设计通常将其输出到锁定10MHz参考频率。同样高频振荡器(如SAW和DRO)在100KHz及其以上频率偏移量上有更好的表现24-29。一个组合参考源包含几个彼此锁定的振荡器,可在任何频率偏移上实现比较低的相位噪声。通过使用蓝宝石谐振腔或者光学方法的高Q值振荡器可以进一步提高性能30-33。 浙江20GHz频率综合器厂家直销