多通道低相噪同步频率源设计
2021年电子技术应用第3期
胥 伟，潘明海，张艳睛
南京航空航天大学 电子信息工程学院，江苏 南京211106
摘要： 针对数字射频存储器(Digital Radio Frequency Memory，DRFM)系统在进行对外部输入信号采集时，对高稳频率源需求问题，提出了一种基于两级锁相环的多通道低相噪同步频率源设计方法，实现了6路在2.26～2 600 MHz范围内任意频率信号输出。通过线性叠加的方法，理论分析了锁相环中相位噪声的模型，并根据相位噪声的来源进行优化设计。最后对频率源电路杂散和相位噪声进行测试，测试结果表明该频率源电路输出1.25 GHz频率时的杂散抑制优于-60 dBc，相位噪声抑制优于-104.91 dBc/Hz@500kHz。
中圖分類號： TN95
文獻標識碼： A
DOI：10.16157/j.issn.0258-7998.200921
中文引用格式： 胥偉，潘明海，張艷睛. 多通道低相噪同步頻率源設計[J].電子技術應用，2021，47(3)：97-101，114.
英文引用格式： Xu Wei，Pan Minghai，Zhang Yanjing. Design of multi-channel low phase noise synchronous frequency source[J]. Application of Electronic Technique，2021，47(3)：97-101，114.
文獻標識碼： A
DOI：10.16157/j.issn.0258-7998.200921
中文引用格式： 胥偉，潘明海，張艷睛. 多通道低相噪同步頻率源設計[J].電子技術應用，2021，47(3)：97-101，114.
英文引用格式： Xu Wei，Pan Minghai，Zhang Yanjing. Design of multi-channel low phase noise synchronous frequency source[J]. Application of Electronic Technique，2021，47(3)：97-101，114.
Design of multi-channel low phase noise synchronous frequency source
Xu Wei，Pan Minghai，Zhang Yanjing
School of Electronic Information Engineering，Nanjing University of Aeronautics and Astronautics，Nanjing 211106，China
Abstract： In order to meet the requirement of high stability frequency source when DRFM(Digital Radio Frequency Memory) system collects external input signals, a design method of multi-channel, low phase noise synchronous frequency source based on two-stage PLL is proposed in this paper. Six channels of arbitrary frequency signal output in the range of 2.26～2 600 MHz are realized. Through the method of linear superposition, the phase noise model of PLL is analyzed theoretically, and the optimal design is carried out according to the source of phase noise. Finally, the spurious and phase noise of the frequency source circuit are tested. The test results show that the spurious suppression is better than -60 dBc and the phase noise suppression is better than-104.91 dBc/Hz@500kHz when the frequency source circuit outputs 1.25 GHz frequency.
Key words : frequency source；phase locked loop；phase noise；spurious
0 引言
DRFM系統(tǒng)在產生雷達欺騙干擾回波時，需要一個高穩(wěn)定度的頻率源信號用于對外部輸入信號的采集與重構。作為DRFM系統(tǒng)關鍵技術之一，頻率源一旦出現(xiàn)偏差，整個系統(tǒng)將無法正常工作。當前，最主要的頻率源產生技術包括直接數(shù)字合成[1-2]以及鎖相環(huán)頻率合成[3-4]，直接數(shù)字合成技術一般結構相對復雜，且很容易輸出較高的雜散[5]，而鎖相環(huán)技術相對已比較成熟，且在設計時會考慮加入環(huán)路濾波器，因此能有效地過濾相位噪聲。此外，鎖相環(huán)技術頻率源電路的結構較為簡單，且能輸出低相噪、高穩(wěn)定度的頻率信號[6]。本文將采用鎖相環(huán)頻率合成技術進行設計。
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作者信息：
胥 偉，潘明海，張艷睛
(南京航空航天大學 電子信息工程學院，江蘇 南京211106)
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