本文關(guān)鍵詞：注入鎖定在多頻振蕩器中的應(yīng)用研究

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【摘要】：隨著現(xiàn)代通信系統(tǒng)的迅速發(fā)展,無線設(shè)備對(duì)功能性及便攜性的要求不斷提升,這對(duì)無線通信設(shè)備的小型化、多功能、高效率、低成本等提出了更高要求,也使可重構(gòu)多功能或多服務(wù)應(yīng)用成為研究熱點(diǎn)之一。對(duì)于這樣的多功能收發(fā)系統(tǒng)來說,需要多個(gè)穩(wěn)定的載波。一般而言,通過多個(gè)鎖相環(huán)來穩(wěn)定多個(gè)載波,其中每個(gè)鎖相環(huán)對(duì)應(yīng)一個(gè)載波,這樣,使得電路結(jié)構(gòu)較復(fù)雜、功耗高、系統(tǒng)集成體積大、成本較高。針對(duì)這些復(fù)雜的無線應(yīng)用,研制出能同時(shí)工作在兩個(gè)甚至多個(gè)頻段的多功能元部件,能在很大程度上縮減微波電路的面積和成本。注入鎖定振蕩器具有平面布局易于集成、對(duì)外界干擾敏感度較低、直流功耗較小、工作頻率較高以及相位噪聲小等優(yōu)點(diǎn),因此,在現(xiàn)代通信系統(tǒng)的小型化、輕型化、低成本、高性能等要求下,注入鎖定振蕩器具有重要的潛在應(yīng)用價(jià)值。本文通過深入研究注入鎖定技術(shù)的工作機(jī)理與工作特點(diǎn),探索注入鎖定技術(shù)在多頻振蕩器中的應(yīng)用。本論文的主要研究?jī)?nèi)容為:(1)從注入鎖定技術(shù)出發(fā),對(duì)注入鎖定產(chǎn)生的機(jī)理、影響鎖定的因素、鎖定過程等進(jìn)行了深入研究�；谧⑷腈i定振蕩器的反饋型模型進(jìn)行了理論分析并推導(dǎo)出適用于基波、次諧波、超諧波和混合諧波注入鎖定情況下的通用鎖定方程。(2)在注入鎖定振蕩器的研究中,經(jīng)過分析,基于注入鎖定技術(shù)與振蕩器的基本理論,建立了鎖定過程的數(shù)學(xué)模型。并進(jìn)一步結(jié)合信號(hào)模擬頻譜分析等知識(shí)對(duì)注入鎖定過程進(jìn)行了仿真,進(jìn)一步探討了影響鎖定過程的因素。仿真結(jié)果與實(shí)測(cè)結(jié)果具有較好一致性,為注入鎖定振蕩器的研究、分析和設(shè)計(jì)提供了參考。(3)通過對(duì)非線性作用下的諧波特性進(jìn)行分析,研究了有源器件的諧波控制機(jī)制,并通過實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了驗(yàn)證,為雙頻振蕩器的設(shè)計(jì)提供了參考。(4)提出了一種雙頻振蕩器實(shí)現(xiàn)方案,基于注入鎖定技術(shù)令兩個(gè)單頻振蕩器之間產(chǎn)生頻率牽引,結(jié)合外部單頻鎖相環(huán)實(shí)現(xiàn)兩個(gè)單頻振蕩器的同時(shí)鎖定,最終輸出所需雙頻信號(hào),從而實(shí)現(xiàn)雙頻振蕩。該設(shè)計(jì)降低了模塊復(fù)雜度、簡(jiǎn)化了系統(tǒng)結(jié)構(gòu),方法簡(jiǎn)單,同時(shí)易于控制調(diào)節(jié)。與現(xiàn)有研究相比,本文首次對(duì)鎖定過程進(jìn)行了仿真分析,彌補(bǔ)了現(xiàn)有仿真軟件無法進(jìn)行注入鎖定分析的缺陷,并探索了注入鎖定在多頻振蕩器中的應(yīng)用,為多頻/多模/多功能系統(tǒng)的本振設(shè)計(jì)提供了參考。
【學(xué)位授予單位】：電子科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TN752

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：1247278