分頻器廣泛應(yīng)用于各種電子系統(tǒng)中,如帶有前置分頻器的鎖相環(huán)系統(tǒng)、產(chǎn)生各種頻率信號的頻率綜合器、本振源發(fā)生器和時(shí)鐘恢復(fù)電路等。這些電子模塊可產(chǎn)生設(shè)備所需的各種本地振蕩信號和信號處理所需的各種頻率信號,廣泛應(yīng)用在計(jì)算機(jī)、通信、雷達(dá)、醫(yī)療、智慧家居等軍事領(lǐng)域和國民的日常生活中。本文提出了一種基于注入鎖定技術(shù)的雙模分頻器。首先介紹了頻率牽引效應(yīng),在注入鎖定技術(shù)的理論基礎(chǔ)上對注入鎖定分頻器的理論及其關(guān)鍵性能參數(shù)進(jìn)行總結(jié),為本文提供理論支撐。然后介紹了常見的注入鎖定分頻器的電路結(jié)構(gòu)及其特點(diǎn),為電路設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)提供設(shè)計(jì)思路。最后,在理論和電路的指導(dǎo)下完成本設(shè)計(jì),為后續(xù)注入鎖定分頻器的發(fā)展提供了技術(shù)參考。本文的設(shè)計(jì)優(yōu)勢及創(chuàng)新點(diǎn)主要體現(xiàn)在以下幾個方面:首先,采用襯底偏置結(jié)構(gòu)降低晶體管的閾值電壓,實(shí)現(xiàn)了低電壓工作。同時(shí)采用電流復(fù)用形式的振蕩器,與傳統(tǒng)類型振蕩器相比功耗至少降低一半。其次,采用雙管注入且直接注入的注入方式,雙管注入結(jié)構(gòu)可以在信號反向注入時(shí)提供振蕩信號的二次諧波,實(shí)現(xiàn)三分頻;在信號同相注入時(shí)實(shí)現(xiàn)二分頻,且雙注入可以增強(qiáng)注入效率并擴(kuò)大分頻器的工作范圍。最后,為了克服注入鎖定技術(shù)固有的鎖定范圍窄的缺點(diǎn),...

【文章頁數(shù)】：70 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 研究背景
    1.2 分頻器的種類及其優(yōu)勢
        1.2.1 數(shù)字分頻器
        1.2.2 模擬分頻器
    1.3 注入鎖定分頻器的研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢
    1.4 本文主要工作及架構(gòu)
    1.5 本章小結(jié)
第2章 注入鎖定分頻器的理論模型及關(guān)鍵性能參數(shù)指標(biāo)
    2.1 頻率牽引效應(yīng)
    2.2 注入鎖定技術(shù)的頻域模型
        2.2.1 早期理論RobertAlder模型
        2.2.2 統(tǒng)一模型
        2.2.3 相位推導(dǎo)模型
        2.2.4 基于PPV的相位宏模型
        2.2.5 基于緩慢變化幅度和相位的非線性模型
    2.3 注入鎖定技術(shù)的時(shí)域模型
    2.4 ILFD關(guān)鍵性能指標(biāo)
        2.4.1 奇偶分頻機(jī)理
        2.4.2 鎖定范圍
        2.4.3 相位噪聲
        2.4.4 注入效率
        2.4.5 功耗
        2.4.6 FOM指標(biāo)
    2.5 注入鎖定分頻器設(shè)計(jì)的參考意見
    2.6 本章小結(jié)
第3章 注入鎖定分頻器的常用結(jié)構(gòu)
    3.1 尾電流源注入二分頻電路
    3.2 單端直接注入二分頻電路
    3.3 雙端直接注入二分頻電路
    3.4 多模分頻電路
        3.4.1 雙模ILFD電路
        3.4.2 分頻系數(shù)可變ILFD電路
    3.5 本章小結(jié)
第4章 一種雙模低功耗注入鎖定分頻器的電路設(shè)計(jì)
    4.1 電路設(shè)計(jì)
        4.1.1 電路原理
        4.1.2 雙模分頻結(jié)構(gòu)
        4.1.3 電流復(fù)用結(jié)構(gòu)
        4.1.4 襯底偏置技術(shù)
        4.1.5 電容調(diào)諧陣列
    4.2 電路仿真
        4.2.1 電路元器件的選擇與仿真設(shè)置
        4.2.2 鎖定過程驗(yàn)證
        4.2.3 功能仿真
        4.2.4 性能仿真
    4.3 本章小結(jié)
第5章 版圖設(shè)計(jì)及后仿真性能比較
    5.1 版圖設(shè)計(jì)
        5.1.1 設(shè)計(jì)規(guī)則
        5.1.2 版圖實(shí)現(xiàn)及寄生提取
    5.2 后仿真驗(yàn)證
        5.2.1 后仿真設(shè)計(jì)及仿真結(jié)果
        5.2.2 性能比較
    5.3 本章小結(jié)
第6章 總結(jié)與展望
參考文獻(xiàn)
致謝
攻讀碩士學(xué)位期間的研究成果



本文編號：3788814