頻率源作為通信、雷達和導航等電子系統(tǒng)的核心部件之一,不僅僅決定著射頻系統(tǒng)性能的好壞,還關系著系統(tǒng)中以它作為本振、參考信號和全局時鐘等信號源的性能。另外,快速進步與發(fā)展的現代電子技術,對頻率源的許多指標,比如工作頻率和工作帶寬,提出了越來越高的要求,因而研究和設計高性能的寬帶頻率源是很有意義和價值的�；谝陨系陌l(fā)展趨勢,本文設計了一款基于DDS,輸出頻率為Ku波段的寬帶頻率源。本文首先從頻率源的研究背景和意義展開,研究和分析了國內外頻率源的發(fā)展動態(tài)。然后闡述了幾種現在被廣泛應用的頻率合成技術,包含它的理論基礎和特點。基于以上研究價值和理論基礎,根據指標要求,制定了一種實現基于DDS的Ku波段寬帶頻率源的方案。實現方案分為兩個小系統(tǒng),一個是DDS頻率源系統(tǒng),而另外一個則是11～19GHz寬帶頻率源系統(tǒng)。針對DDS頻率源系統(tǒng),實現了單頻點和掃頻等線性調頻信號輸出,以及不同帶寬和時寬信號的選擇。而對于寬帶頻率源系統(tǒng),在100MHz外接晶振下,實現了 11～19GHz寬頻帶、低相位噪聲和低雜散等指標。完成上述兩個小頻率源系統(tǒng)后,最終采用在DDS輸出點頻和掃頻兩種模式下,驅動11～19GHz寬帶頻... 

【文章來源】：電子科技大學四川省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數】：74 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 研究背景與意義
    1.2 國內外研究與發(fā)展現狀
    1.3 未來發(fā)展
    1.4 本文的主要工作
第二章 頻率合成技術理論
    2.1 頻率合成方式簡介
    2.2 直接模擬頻率合成技術
    2.3 間接頻率合成技術
        2.3.1 間接頻率合成技術原理
        2.3.2 鎖相環(huán)性能分析
            2.3.2.1 相位噪聲分析
            2.3.2.2 環(huán)路穩(wěn)定性分析
    2.4 直接數字頻率合成技術
        2.4.1 DDS的雜散分析
        2.4.2 DDS的相位噪聲分析
    2.5 混合頻率合成技術
        2.5.1 DDS直接激勵PLL
        2.5.2 DDS與PLL混頻
            2.5.2.1 環(huán)內混頻
            2.5.2.2 環(huán)外混頻
    2.6 本章小結
第三章 直接數字式頻率源研究
    3.1 DDS指標要求
    3.2 方案設計
        3.2.1 芯片選擇
        3.2.2 DDS與FPGA版圖設計
    3.3 程序設計及硬件調試分析
        3.3.1 工作原理與程序設計
        3.3.2 硬件調試分析
            3.3.2.1 FPGA硬件調試
            3.3.2.2 AD9914硬件調試
    3.4 DDS系統(tǒng)測試結果與分析
        3.4.1 頻域測試
        3.4.2 時域測試
    3.5 本章小結
第四章 11～19GHz寬帶鎖相環(huán)頻率源研究
    4.1 系統(tǒng)方案設計
        4.1.1 芯片選型案
        4.1.2 輸出功率分析
        4.1.3 相位噪聲分析
    4.2 PLL硬件調試與測試分析
        4.2.1 硬件調試
            4.2.1.1 平行耦合器的仿真設計
            4.2.1.2 VCO調試
            4.2.1.3 四分頻器的驗證
            4.2.1.4 環(huán)路濾波器設計
        4.2.2 11～19GHz寬帶頻率源測試與分析
            4.2.2.1 寬帶頻率源測試
            4.2.2.2 寬帶頻率源測試結果與分析
    4.3 本章小結
第五章 寬帶頻率源級聯調試與測試
    5.1 系統(tǒng)指標要求
    5.2 寬帶頻率源級聯點頻測試
    5.3 寬帶頻率源級聯掃頻測試
    5.4 本章小結
第六章 總結
    6.1 本文工作
    6.2 不足與改進
致謝
參考文獻
攻碩期間取得的研究成果


【參考文獻】：
期刊論文
[1]一種毫米波頻率綜合器的設計原理分析[J]. 盧炳.  電子質量. 2018(01)
[2]一種寬帶小步進微波頻率源設計[J]. 胡天濤,劉興,謝韋春,石宏圖.  電子世界. 2016(15)
[3]現代DDS的研究進展與概述[J]. 張濤,陳亮.  電子產品世界. 2008(02)
[4]DDS的背景雜散信號分析[J]. 張玉興,彭清泉.  電子科技大學學報. 1997(04)

博士論文
[1]微波毫米波雷達頻率源關鍵技術研究[D]. 胥鑫.電子科技大學 2015

碩士論文
[1]Ka波段頻綜技術研究[D]. 馬明凱.電子科技大學 2017
[2]寬帶頻率源的研制[D]. 陳翹.東南大學 2015
[3]20-40GHz寬帶鎖相頻率源技術研究[D]. 覃丹.電子科技大學 2015
[4]直接數字頻率合成技術的雜散抑制研究[D]. 李輝祥.華中師范大學 2013
[5]8～20GHz微波寬帶低雜散低相噪頻率源研究[D]. 郭志勛.電子科技大學 2011
[6]8～18GHz寬帶微波頻率源模塊研究[D]. 李占國.電子科技大學 2010
[7]DDS-PLL低相噪低雜散頻綜研究[D]. 楊永.電子科技大學 2007
[8]并行DDS激勵PLL的微波捷變頻綜技術研究[D]. 李健開.電子科技大學 2006



本文編號：3395832