论文部分内容阅读
作为现代电子设备的核心，频率合成器在军事、民用方面起着非常重要的作用，超宽带、小步进、低相噪、快捷变成为现代频率源的发展趋势。因此，宽带小步进频率源的研究具有非常重要的价值。本文根据系统需要实现的指标，利用DDS可以产生小步进的特点，提出了将DDS插入锁相环的方案，并分为四个模块来实现宽带小步进频率合成器。论文对频率合成器的主要指标：频率范围、频率分辨率、输出功率、功率控制、相位噪声以及杂散进行了计算，并对方案进行了验证，经过计算，本方案可以满足系统要求。本方案分为硬件实现和软件实现。硬件主要分为四个模块：电源模块、参考模块、主环模块以及频率扩展模块。电源模块输入+7V电压，经线性稳压芯片将输入电压稳压到各个芯片需要的电压上，为系统提供稳定、可靠的工作电压；参考模块运用DDS为系统提供可变的、小步进参考信号并用一个锁相环产生2GHz本振信号；主环模块为一个锁相环，产生2~4GHz的主信号；频率扩展模块运用衰减器和可变增益放大器组成开环ALC系统，对信号进行功率控制并用开关滤波器组抑制输出信号的谐波以及杂散。软件部分用于控制系统各个模块的控制和通过SPI协议实现模块之间的通信以及通过RS232协议实现系统与电脑之间的通信。对整个系统进行调试并测试，系统输出频率10~4000MHz，频率步进100Hz；输出功率-30~+10dBm，功率步进1dB；相位噪声在输出4GHz时为-80dBc/Hz@10kHz和-100dBc/Hz@100kHz；非谐波杂散优于-70dBc。