【摘要】：頻率源作為電子系統(tǒng)的核心部件之一,其性能對整個系統(tǒng)的工作質(zhì)量起著決定性影響。隨著無線電通信技術(shù)的發(fā)展,頻譜資源日益緊張,研究熱點轉(zhuǎn)向頻率更高的毫米波頻段。因此性能優(yōu)異的高頻寬帶頻率源研制具有重要的研究價值和現(xiàn)實意義。基于這種背景,本文提出構(gòu)建一個輸出頻段為20-40GHz的寬帶頻率源,并在寬帶內(nèi)實現(xiàn)良好的功率平坦度和雜散抑制。本文首先對鎖相環(huán)頻率源的基本組成、工作原理和性能參數(shù)做了簡要介紹。然后根據(jù)課題提出的技術(shù)指標(biāo),結(jié)合市面可購買器件的工作特性,分析了幾種寬帶頻率合成技術(shù)的優(yōu)缺點,最終確定了“寬帶單環(huán)鎖相PLL+2倍頻”的實現(xiàn)方案。課題主要分為以下三個模塊來研究:(1)10-20GHz寬帶單環(huán)鎖相頻率源模塊器件的選型、腔體和版圖的設(shè)計和后期電路的調(diào)試;(2)20-40GHz二倍頻模塊的器件選型、電路設(shè)計與加工、測試及結(jié)果分析;(3)實現(xiàn)10-20GHz的VCO輸出信號與20-40GHz的2次倍頻信號的選頻分段濾波。前期工作包括頻段的規(guī)劃、濾波器的設(shè)計、開關(guān)芯片的選擇。后期工作主要是電路的設(shè)計、腔體的加工、模塊的測試與調(diào)試。完成各個單元模塊的測試后,將它們逐一級聯(lián)起來進行測試,調(diào)試各級模塊使測試結(jié)果盡可能達到課題提出的技術(shù)指標(biāo)要求。最后對實驗過程中遇到的問題進行了反思與總結(jié),從技術(shù)及方案層面分析了某些指標(biāo)項未完成的原因,并提出了下一步改進方案。
[Abstract]:As one of the core components of the electronic system, the performance of the frequency source has a decisive effect on the working quality of the whole system. With the development of radio communication technology, the spectrum resources are increasingly scarce. Therefore, the development of high frequency broadband frequency source with excellent performance has important research value and practical significance. Based on this background, a wideband frequency source with output band of 20-40GHz is proposed, and good power flatness and spurious suppression are realized in the broadband. In this paper, the basic composition, working principle and performance parameters of the PLL frequency source are introduced briefly. Then according to the technical specifications and the working characteristics of the available devices in the market, the advantages and disadvantages of several broadband frequency synthesis techniques are analyzed, and the implementation scheme of "broadband single-loop phase-locked PLL 2 double frequency" is finally determined. The subject is mainly divided into the following three modules: (1) the selection of 10-20GHz broadband single-loop phase-locked frequency source module, the design of cavity and layout, and the later circuit debugging; (2) device selection, circuit design and fabrication, test and result analysis of 20-40GHz second frequency doubling module; (3) realization of frequency selective segmental filtering of VCO output signal of 10-20GHz and second frequency doubling signal of 20-40GHz. The previous work includes the planning of frequency band, the design of filter and the choice of switch chip. Later work is mainly circuit design, cavity processing, module testing and debugging. After completing the test of each unit module, they are cascaded one by one to test, and the test results can meet the technical requirements of the subject as much as possible by debugging the modules at all levels. Finally, the problems encountered in the experiment are reviewed and summarized, and the reasons for the uncompleted index items are analyzed from the technical and program aspects, and the next improvement scheme is put forward.
【學(xué)位授予單位】：電子科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TN74

【共引文獻】

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本文編號：2350844