频率合成器按照频率产生机理,可分为:直接模拟合成法、锁相环合成法和直接数字合成法。1、直接模拟合成法利用倍频、分频、混频及滤波,从单一或几个参数频率中产生多个所需的频率。2、锁相环合成法通过锁相环完成频率的加、减、乘、除运算。该方法结构简化、便于集成,且频谱纯度高,目前使用比较广,但存在高分辨率和快转换速度之间的矛盾,一般只能用于大步进频率合成技术中。3、直接数字式合成法(DDS)是继直接频率合成和间接频率合成之后,随着数字集成电路和微电子技术的发展而迅速发展起来第三代频率合成技术。它以数字信号处理理论为基础,从信号的幅度相位关系出发进行频率合成,具有极高的频率分辨率、极短的频率转换时间、很宽的相对带宽、频率转换时信号相位连续、任意波形的输出能力及数字调制功能等诸多优点,正普遍地应用于仪器仪表、遥控遥测通信、雷达、电子对抗、导航以及广播电视等各个领域。尤其是在短波跳频通信中,信号在较宽的频带上不断变化,并且要求在很小的频率间隔内快速地切换频率和相位,因此采用DDS技术的本振信号源是理想的选择。这种方法简单可靠、控制方便,且具有很高的频率分辨率和转换速度,非常适合快速跳频通信的要求。频率发生器满足频率、幅度和谱纯度的要求。多通道频率综合器销售
频率综合器是现代电子系统的重要组成部分,是系统性能的重要指标之一,在通信、雷达、电子对抗、导航、广播电视、遥测遥控、仪器仪表等许多领域中被应用。在雷达设备中,它为发射机的调制器提供载频信号,也为接收机的混频器提供本振信号;在测试仪器中,它可单独作为标准信号源;在跳频电台中,它作为载波信号发生器提供载频信号,它的频率转换速度和带宽直接关系到电台的抗干扰能力和保密性能。随着电子科学技术的不断发展,各类电子系统对频率合成器的要求越来越高,对相位噪声、频率转换时间、频率分辨力、相对工作带宽、体积及功耗等多种指标提出了更高的要求。频率合成器频率综合器被誉为现在电子系统的“心脏”,是当今通信、雷达等电子系统实现高效性能指标的关键部分。
什么是频率源?频率源是电子系统(雷达、通讯、测控、导航等)的基本信号来源,主要包括固定点频频率源和合成频率源两类。固定点频频率源主要包括固定点频频率振荡器、固定点频锁相源和晶振倍频器等。固定点频频率振荡器在微波频段一般用于实现频率准确度要求不高的点频源。介质振荡器由于Q值高、尺寸小、易于实现混合集成,从而被较多地用来实现微波集成、低相噪、温度稳定的点频源,并可采用恒温或温补方式进一步提高频率精度。恒温压控振荡器由于温度漂移低、可直接实现高线性度超宽带调频,也得到了应用。
频率合成器,或频率综合器简称频综,是基于一个输入参考频率源,产生一个或多个频率信号的射频器件,在信号源中是中心器件。现代常用频率合成技术,是PLL锁相合成技术与DDS直接数字合成技术,工程实现上经常采用两者结合的方式。PLL锁相合成技术,原理是对VCO的RF输出进行锁相锁频精确化控制。参考频率源,是高稳定、高频谱纯度的基准源,常用TCXO或OCXO,参考源分频后输入鉴相器参考输入端,VCO的RF输出信号,耦合反馈、分频后进入鉴相器的反馈输入端,鉴相器输出包括2×fp分量和直流电压分量,经低通滤波后是VCO控制电压Vc,当Vc = 0环路达到锁定目标频率RF=VNfp。DDS的原理:一个信号周期是2π,每个时钟相位累加一次,较小相位增量2π/2^N;FCW=k时,每次相位增量k•2π/2^N。N:相位累加器比特数;M:ROM实际寻址查表比特数;S:只读存储器输出离散正弦的比特数。在传统上频率综合器是为了在其工作频率范围内产生一个连续信号。
频率综合器中的单回路锁相环综合器。一个简单的PLL频率综合器表现出各种限制和权衡。对频率综合器性能的主要影响是由为了实现较高的频率所需的大分频比和较高的分辨率引起的。注意由PLL器件产生的任何噪声以20logN的速度恶化,其中N为分频比。工作在小步长的传统的整数分频锁相环,分频比较大是因为步长必须等于鉴相器的比较频率。结果相位噪声大幅恶化。此外频率综合器的切换速度由其环路带宽决定,因此受限于鉴相器比较频率。由于环路滤波器带外抑制不足,或者甚至环路不稳定,增加环路带宽可能会导致更高频的参考杂散。因此,这个简单的单环架构锁相环受限于相互排斥的设计目标。它通常用于要求不高的应用领域或侧重于低成本应用。单通道频率综合器结合了快速的开关切换,良好的相位噪声和信号质量。单通道频率综合器市场报价
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