频率综合器的特性在很大程度上取决于其特殊架构,可以被分成几个主要的类型,如图2所示。直接频率综合架构是直接从获得的参考信号中创建输出信号,通过在频域控制和组合参考信号(直接模拟综合),或通过在时域构造输出波形(直接数字综合)间接频率综合方法假定输出信号以一种输出频率和输入参考信号相关的形式(例如,锁相)在频率综合器内部生成。同样,间接频率综合可以用模拟和数字技术来完成。然而实际的综合器为了得到多种技术的各自优势,通常是结合多种技术的混合设计。频率综合器模块是一种功能强大的电子模块,可以满足多种应用需求,提高系统性能和可靠性。多通道频率综合器8kHz至20GHz
频率综合器使用锁相环(Phase-LockedLoop,PLL)来实现锁定输入信号和输出信号的频率。锁相环是由相频比较器、电压控制振荡器(VoltageControlledOscillator,VCO)和除频器组成的反馈控制系统。下面是频率综合器如何实现锁相环的基本步骤:输入信号与参考信号的相频比较器进行相位比较,生成一个误差信号。相频比较器检测输入信号和参考信号的相位差,并输出一个与相位差成正比的误差信号。错误信号经过滤波器进行滤波处理,以去除高频噪声和不稳定分量。经过滤波后的误差信号被送入电压控制振荡器(VCO)。北京低噪声频率综合器模块AnaPico频率综合器同时拥有脉冲等信号调制输出能力。
频率源作为雷达、通信和导航等电子系统中关键部件之一,其性能直接影响电子系统的整体性能。随着电子信息领域的快速发展,各种通信系统对于频率源的性能指标需求更高。低相噪、高频率、宽带宽、高功率、低杂散、捷变频、小步进和小型化是频率源设计的理想化目标。为了实现便携式W波段固态测云雷达,本文根据该雷达需求设计了一款小型化X波段低相噪低杂散的频率源,作为该雷达的“心脏”。首先,研究了目前国内外对X波段及其他其他波段频率源的研究现状和发展情况,对频率源的功能应用进行了简要分析。并研究了频率合成的各种实现方式、频率源主要性能指标及其对雷达系统的影响,详细分析了其中的关键部分及各种实现方式优缺点。其次,结合频率源应用背景及指标要求,重点分析了DS、DDS及PLL这三种方法相混合的结构及各自的优缺点。确定了使用DDS激励PLL的方案来实现小型化、宽带、低相噪、低杂散的频率源,并对整体设计方案进行了结构、芯片、相噪和杂散的可行性论证。
在频率综合器反馈路径上使用频率转换(混频)技术可以提高频率综合器的主要特性。其主要思路是将VCO的输出在混频器和偏移频率源的帮助下转换成一个低得多的频率。在某些情况下(例如,当工作频率范围较窄时)可以完全消除分频器的反馈。在这种情况下,环路分频系数等于1,相位噪声没有发生恶化。此外,通过在反馈路径中用乘法器代替分频器可以进一步减少PLL器件的残余噪声的影响。简单的频率偏移方案的主要缺点是频率覆盖范围有限。对于一个固定的偏移频率,扩大输出频率带宽会导致混频器输出的中频频率升高。这就需要一个分频系数更大的分频器,从而使这种方法失效。为了保证分频比较小,偏移信号频率应尽量靠近射频输出频率。这可以通过使用宽带偏移信号的多环路方案来实现(图8)。 频率综合器模块是一种集成了频率合成器、参考时钟源、控制电路等功能的电子模块。
应用在PLL+DDS环外混频混合频率综合器系统末端的平行耦合微带线带通滤波器,用于抑制频率综合器输出频谱中的杂散和谐波分量。带通滤波器采用平行耦合微带线形式,实现了中心频率2350MHz,带宽50MHz,带内比较大损耗为-5dB,带外在2225MHz损耗为-47.7dB、在2285MHz损耗为-29.0dB的指标。通过对此滤波器及此混合频率综合器输出信号的测试,验证了滤波器可以有效抑制此结构的频率综合器输出频谱中的杂散和谐波分量。安铂克科技(上海)有限公司主要产品包括射频微波信号源、信号源/相噪分析仪、频率综合器等产品,并在量子物理、5G通信、雷达和卫星等射频微波领域为用户提供完整的测试测量解决方案。 AnaPico频率综合器低相噪、大带宽、高分辨率、快速跳频。湖北单通道频率综合器销售
频率综合器具有高精度、高稳定性、可编程性、宽频带、低相位噪声和高功率输出的特性。多通道频率综合器8kHz至20GHz
频率合成器的基本工作过程的VCO频率的稳定过程:当VCO处于正常工作状态时,输出一个固定的频率。若某种外界因素如电压、温度导[插图]致频率升高,则分频输出的信号为,比基准信号f1高,鉴相器检测到这个变化后,输出电压减小,使变容二极管两端的反偏电压减小。这使得变容二极管的结电容增大,振荡回路改变,输出频率降低。若外界因素导致频率下降,整个控制环路则执行相反的过程。VCO频率的变频过程:上面说明的是怎样使VCO电路输出的频率稳定。那怎样使VCO电路的频率能改变呢?一般来说,f2与f1具有如下关系:f2=Nf1,显而易见,只要改变预置分频器的预置数N,就可以改变输出频率f2值,实现多种频率的合成。多通道频率综合器8kHz至20GHz