文档介绍：西安电子科技大学
硕士学位论文
CMOS集成锁相式频率合成器设计
姓名:樊敏
申请学位级别:硕士
专业:微电子学与固体电子学
指导教师:张鹤鸣
20070101
摘要测试结果显示,该频率合成器能够稳定地工作在№~和振荡器,实现了低相位噪声的甤纳杓啤2⑶以谏杓浦胁捎孟狼频率合成器是射频收发机中非常重要的模块,是用于频率转换和频道选择的本地振荡源。本文研究并设计了基于工艺技术的高速集成锁相式频率合成器。该频率合成器采用新型的相位切换式双模预置分频器,很好地解决了高速频率合成器中高速氲退偈旨剖髦涞乃俣绕烤蔽侍狻2捎枚嗥荡嚎绲鉴频鉴相器和可编程电荷泵,减小了电荷泵鉴频鉴相器的非线性效应。此外,本文通过对环路稳定性和瞬态响应的研究,分析了电荷泵锁相环片外无源滤波器参数的估算方法。~两个频段,并且具有较好的相位噪声和杂散抑制。关键词:频率合成器高速预置分频器压控振荡器翪
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本学位论文属于保密在一年解密后适用本授权书。本人签名:至跫生整关于论文使用授权的说明日期垫蜢￡:堑日期应以￡.创新性声明日期塾呸￡:豆本人声明所星交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知,除了文中特别加以标注和致谢中所罗列的内容以外,论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果;也不包含为获得西安电子科技大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中做了明确的说明并表示了谢意。申请学位论文与资料若有不实之处,本人承担一切相关责任。本人完全了解西安电子科技大学有关保留和使用学位论文的规定,即:研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属西安电子科技大学。本人保证毕业离校后,发表论文或使用论文工作成果时署名单位仍然为西安电子科技大学。学校有权保留送交论文的复印件,允许查阅和借阅论文;学校可以公布论文的全部或部分内容,可以允许采用影印、缩印或其它复制手段保存论文。C艿穆畚在解密后遵守此规定本人签名:导师签名:
率‰与输出最高频率￡。二者之间的变化范围。在频率范围内,要求在任何规定的第一章绪论频率合成技术随着通信,数字电视、卫星定位,航空航天和遥控遥测技术的不断发展,对频率源的频率稳定度、频谱纯度、频率范围和输出频率个数的要求越来越高。为了提高频率稳定度,经常采用晶体振荡器等方法来解决,但它不能满足频率个数多的要求,因此,目前大量采用频率合成技术。通过对频率进行加、减、乘,除运算,可从一个高稳定度和高准确度的标准频率源,产生大量的具有同一稳定度和准确度的不同频率。频率合成器是从一个或多个参考频率中产生多种频率的器件。它是现代通讯系统必不可少的关键电路,广泛应用于数字通信、卫星通信、雷达、导航、航空航天、遥控遥测以及高速仪器仪表等领域。以通信为代表的信息产业是当代发展最快的行业,因此,频率合成器也得到了较快发展。频率合成技术的复杂度很高,实现方式大致可以分为四种:直接模拟式合成器虺艱⒅【.对于频率合成器,有以下鲋饕5男阅苤副辏德史段В菏侵钙德屎铣善鞯墓ぷ髌德史段В雌德屎铣善魇涑龅淖畹推频率点言道暇芄ぷ鳎以谌ú抗娑ǖ钠德实闵希缧阅苤副昃芊瞎娑德史直媛剩褐钙德屎铣善髁礁鱿嗔谑涑銎德手涞淖钚〖涓簟辔辉肷菏嵌唐谖榷ǘ鹊钠涤虮硎荆梢钥闯墒歉髦掷嘈偷乃婊肷信号对相位的调制作用。从频域表现来看,频谱不再是一根离散的谱线,而带有一定的带宽。通常用距离中心频率某频率处单位带宽内噪声能量与中心频率能量的比值来表示,单位为疘或幻。由⒁种疲褐赣胧涑銎德什幌喔傻奈抻闷德食煞钟朐夭ǖ缙降谋戎担胐ㄊ奔洌赫竦雌鞔酉喽晕榷ǖ墓ぷ髌德时浠搅硪恢付ǖ墓ぷ髌德剩以上的性能和成本、功耗、集成度等因素,是频率合成器设计实现方案的基的要求。表示。且达到稳定工作条件所需的时间。本依据。
,它是用一个或几个参考频率源经谐波发生器变成一系列谐波,再经混频、分频、倍频和滤波等处理产生大量的离散频率【俊U庵址椒ǖ挠诺闶瞧德首;皇奔涠蹋⒛懿我庑〉钠德增量。但用这种方法合成的频率范围将受到限制,更重要的是,由于采用大量的混频、分频、倍频和滤波等途径,使频率合成器的体积大、成本高、结构复杂、不易集成,而且输出端的谐波、噪声及寄生频率难以抑制。因此,直接模拟式合成器已逐渐被锁相环式频率合成器、直接数字式合成器所取代。图是一个直接模拟式频率合成器的实例,.·因为,允,,可以是输入频率凡的。到叮敲矗就能以痰步长从无变化到獭直接数字频率合成技术出现于世纪年代早期,近年间,随着技术和器件水平的提高,直接数字频率合成技术得到了飞速的发展,