小數(shù)分頻頻率合成器相位噪聲建模研究
本文選題:小數(shù)分頻頻率合成器 + 電荷泵; 參考:《西南科技大學(xué)》2015年碩士論文
【摘要】:在DCS-1800系統(tǒng)中,小數(shù)分頻頻率合成器的輸出相位噪聲能達(dá)到-116dBc/Hz@600k,Hz-133dBc/Hz@3MHz。而在一篇文獻報道中針對DCS-1800系統(tǒng),設(shè)計出一種新型小數(shù)分頻頻率合成器輸出相位噪聲小于-124dBc/Hz@600kHz和-142dBc/Hz@3MHz。但在該文獻中并沒有對這種新型小數(shù)分頻頻率合成器輸出相位噪聲得到明顯改善的原因進行深入研究。因此,分析和研究新型小數(shù)分頻頻率合成器減小輸出相位噪聲的原因有重要的實際意義。本文針對一種新型小數(shù)分頻頻率合成器的相位噪聲展開研究,在明確其系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及其關(guān)鍵功能模塊工作原理的基礎(chǔ)上,重點研究了在實際工作狀態(tài)下電荷泵和鑒頻鑒相器的相位噪聲機理及其建模方法。其中,本文研究的電荷泵相位噪聲機理包括:不同模式輸入控制信號下電荷泵相位噪聲、電荷泵非線性(電流增益不匹配和電流動態(tài)不匹配)引發(fā)的相位噪聲。研究的鑒頻鑒相器相位噪聲機理包括:計時抖動引發(fā)的鑒頻鑒相器相位噪聲;鑒頻鑒相器復(fù)位延遲不匹配引發(fā)的相位噪聲。為了驗證本文所建立的電荷泵和鑒頻鑒相器的相位噪聲模型的有效性,本文通過在MATLAB進行仿真計算和實驗數(shù)據(jù)分析的基礎(chǔ)上,并結(jié)合其他功能模塊經(jīng)典的、完備的相位噪聲模型,對新型小數(shù)分頻頻率合成器系統(tǒng)進行了ADS行為級的仿真驗證,并與文獻數(shù)據(jù)進行比較,驗證了模型的有效性。
[Abstract]:In DCS-1800 system, the output phase noise of fractional frequency division synthesizer can reach -116dBc / Hzr / Hz600kv Hz-133dBcP / HzBcr 3MHz. A novel fractional frequency synthesizer with phase noise less than -124dBc / Hzr / Hz@ 600kHz and -142dBc / Hzr @ Hzr 3MHz was designed in a literature report for DCS-1800 system. However, the reasons for the obvious improvement of the output phase noise of the new fractional frequency synthesizer have not been studied in this paper. Therefore, it is of great practical significance to analyze and study the reasons for reducing the output phase noise of the new fractional frequency divider. In this paper, the phase noise of a new type of fractional frequency synthesizer is studied. On the basis of clarifying the system structure and the working principle of the key function modules, the phase noise of a new type of fractional frequency synthesizer is studied. The phase noise mechanism and modeling method of charge pump and phase discriminator are studied in detail. The mechanism of charge pump phase noise studied in this paper includes: charge pump phase noise under different mode input control signals and phase noise caused by charge pump nonlinearity (current gain mismatch and current dynamic mismatch). The phase noise mechanism of phase discriminator includes phase noise caused by timing jitter and phase noise caused by mismatch of reset delay of phase discriminator. In order to verify the validity of the phase noise model of the charge pump and frequency discriminator, this paper is based on the simulation of MATLAB and the analysis of experimental data, combined with the classical model of other functional modules. Based on the complete phase noise model, the ADS behavior level simulation of the new fractional frequency division frequency synthesizer system is carried out, and the validity of the model is verified by comparing with the literature data.
【學(xué)位授予單位】:西南科技大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2015
【分類號】:TN74
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,本文編號:1876972
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