文档介绍:南开大学
硕士学位论文
应用于27MHz RF Transceiver系统中的锁相环设计
姓名:杨松
申请学位级别:硕士
专业:微电子学与固体电子学
指导教师:宋树贵
20050520
摘要锁相的概念是在世纪年代提出的,而且很快在电子学和通信领域中获得广泛应用。尽管基本锁相环自其出现之日起几乎保持原样,但是使用不同技术制作及满足不同应用要求的锁相环的实现一真给设计者提出挑战。;自动频率调谐跟踪;模拟和数字信号的相干解调;波的同步检波;数字通信中的位同步提取;锁相稳频、倍频和分频;锁相测速与测距;腰髦朴虢獾鞯鹊取集成锁相环最突出的优点就是成本低廉,以锁相环在通信芯片中提供高频时钟为例,锁相环以一低频的晶体振荡器为输入参考信号,产生一个与其频率稳定度、频率精确度相同的高频信号,其等效于一个高频晶体振荡器所能产生的信号,高频晶振的成本是该锁相环的几十倍,因此芯片成本大幅下降,提高了其市场竞争力。这是因为锁相环可以完全兼容于低成本的标准工艺,并同时达到优越的工作性能,所带来的成本消耗只是廉价的低频晶振电路。在频率合成器中锁相环的优势尤其突出,因为基于锁相环的频率合成器可以根据需要产生多个精确的频率点,而用同样多的晶体振荡器代替是高代价且频率不可调节的。因此锁相环是技术领域的热点,这也大大提升了其在研究领域的受关注程度。本论文的主题是研究锁相环在械挠τ谩F渲械纳杓凭用工艺,使用的杓迫砑完成了电路的设计、仿真、版图设计、后仿真以及芯片测试。关键词:射频收发器锁相环压控振荡器电荷泵鉴频鉴相器环路带宽相位噪声,,
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杀栅萋南开大学学位论文版权使用授权书学位论文作者签名:搦枇经指导教师同意,本学位论文属于保密,在年解密后适用本授权书。指导教师签名:学位论文作者签名:解密时间:年月日辍蜨各密级的最长保密年限及书写格式规定如下本人完全了解南开大学关了:收集、保存、使用学位论文的规定,同意如卜各项内容:按照学校要求提交学位论文的印刷本和电子版本;学校有权保存学位论文的印刷本和电子版,并采用影印、缩印、扫描、数字化或其它手段保存论文;学校有权提供目录检索以及提供本学位论文全文或者部分的阅览服务;学校有权按有关规定向国家有关部门或者机构送交论文的复印件和电子版;在不吼赢利为目的的前提下,学校可以适当复制论文的部分或全部内容用于学术活动。内部最长辏缮儆年秘密★年畛辏缮儆机密★年畛辏缮儆
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序言锁相环路是一个能够跟踪输入信号相位的闭环自动控制系统。它在无线电技术的各个领域得到了很广泛的应用啊最初,于年提出同步检波理论,首次公开发表了对锁相环路的描述,但并未引起普遍的重视。直至年,锁相环路才第一次应用于电视接收机水平和垂直扫描的同步。从此,锁相环路开始得到了应用。由于技术上的复杂性以及较高的成本,应用锁相环路的领域主要在航天方面,包括轨道卫星的测速定轨和深空探测等。性能要求较高的精密测量仪器和通信设备有时也用到它。到年代,随着集成电路技术的发展,逐渐出现了集成的环路部件、通用单片集成锁相环路以及多种专用集成锁相环路,锁相环路逐渐变成了一一个成本低、使用简便的多功能组件,这就为锁相技术在更广泛的领域应用提供了条件。至今,普通应用锁相技术的主要有调制解调、频率合成、电视机彩色副载波提取、立体声解码等等。随着数字技术的发展,相应出现了各种数字锁相环路,它们在数字信号传输的载波同步、位同步、相干解调等方面发挥了重要的作用。锁相环路所以能得到如此广泛的应用,是由其独特的优良性能所决定的。它具有载波跟踪特性,作为一个窄带跟踪滤波器,可提取淹没在噪声之中的信号;用高稳定的参考振荡器锁定,可作提供一系列频率高稳定的频率源;可进行高精度的相位与频率测量等等。它具有调制跟踪特性,可制成高性能的调制器和解调器。它具有低门限特性,可大大改善模拟信号和数字信号的解调质量。锁相技术是一一种相位负反馈控制技术,锁相环电路具有极优良的性能,它的主要特点是:锁定时无剩余频差;具有良好的窄带载波跟踪性能;具有良好的宽带调制跟踪性能;门限性能好;易于集成。因此锁相环路在电子系统中得到广泛的应用。在通信系统中锁相环路的基本应用是:锁相解调、载波提取与位同步及频率合成。