【摘要】：在無線射頻通信領(lǐng)域當(dāng)中,頻率合成器在射頻芯片當(dāng)中己肩負(fù)著舉足輕重的作用,而△Σ分?jǐn)?shù)型頻率合成器相比于整數(shù)型頻率合成器,最小的輸出頻率分辨率可以是不受限于輸入?yún)⒖碱l率的大小,而設(shè)定為比參考頻率小很多的值,并且也可以使輸出的頻率進行快速切換等一系列優(yōu)點而受被廣泛的應(yīng)用。頻率合成器本質(zhì)上是一個基于負(fù)反饋的自控系統(tǒng),在設(shè)計時需要兼顧系統(tǒng)的噪聲特性、系統(tǒng)的穩(wěn)定性及系統(tǒng)的鎖定時間,而這三個特性之間常常又相互影響相互制約,因此設(shè)計頻率合成器時需要對這幾個性能進行綜合考慮。。本文從鎖相環(huán)的小信號模型開始進行分析,建立了鎖相環(huán)的開環(huán)系統(tǒng)函數(shù),并根據(jù)負(fù)反饋原理得閉環(huán)系統(tǒng)函數(shù),并且分別推導(dǎo)出了整數(shù)型鎖相環(huán)與分?jǐn)?shù)型鎖相環(huán)中每個模塊的對鎖相環(huán)關(guān)系環(huán)系統(tǒng)中所貢獻的噪聲,并且也給出了環(huán)路帶寬與鎖定時間的經(jīng)驗公式,以此建立起這些參數(shù)間的聯(lián)系。對整數(shù)與分?jǐn)?shù)型鎖相環(huán)中的每個模塊做了充分的說明,尤其是對△Σ調(diào)制器的分析及原理說明做了較為深入的研究,并建立出了一種基于SIMULINK的仿真模型。也對常用的二階與三階環(huán)路濾波器進行了公式推導(dǎo),并推導(dǎo)出環(huán)路中濾波器參數(shù)的求解公式。在進行鎖相環(huán)設(shè)計時,本文采用了基于MASH 1-1-1 ΔΣ調(diào)制器的分?jǐn)?shù)型鎖相環(huán)結(jié)構(gòu),為了抑制△Σ調(diào)制器在環(huán)路帶寬內(nèi)所引入的雜散,及輸出序列的周期性,在電路當(dāng)中引入了線性移位寄存器對△Σ調(diào)制器的后兩級的進位端口進行加抖,實驗證明了該技術(shù)可以很好的抑制低頻處的雜散并且也消除了△Σ調(diào)制器輸出序列的周期性。通過最終對系統(tǒng)的仿真與性能評估,頻率合成器的工作頻率是1410MHz-1690Mhz兩路正交輸出(最終需要經(jīng)兩分頻輸出705M～845M),最小的頻率步長約為396Hz,帶外的相噪約為-125dBc@1MHz,130dBc@2MHz,整體的功耗約為8mW。
【學(xué)位授予單位】：西安電子科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：TN911.8
【圖文】：

樣值進行分級，而這里的量化值對量化單位的比值只能是整數(shù)，而原始的采樣值肯定逡逑會有不可以被△整除的部分，這樣便引入了量化誤差，這個量化誤差的范圍為：－０．５逡逑Ａ？０．５Ａ之間，如圖２－１８所示，根據(jù)量化的結(jié)果與Ａ的比值進行編碼，成為不同的階逡逑數(shù)的數(shù)字編碼。逡逑圖２－１９給出了量化噪聲的概率譜密度與功率譜密度（ＰＳＤ），圖中的＆表示的采逡逑樣頻率。逡逑噪聲概率譜密度逡逑Ａ／２邐Ａ邋／２邋噪聲逡逑噪聲功率譜密度逡逑WW逡逑－ｆｓ／２邐ｆｓ／２逡逑圖２．１９量化噪聲的概率譜和功率譜密度逡逑從而量化噪聲的功率為：逡逑＾２ｒｍｓ邋＝邋＾＼ｅ２ｐ（ｘ）邋ｄｅ邋＝邋＾ｆ＼ｅ２邋ｄｅ邋＝邋￣＾邐（２－３８）逡逑式中，ｅ是量化誤差，ｐ（ｘ）是概率密度函數(shù)。逡逑在普通采樣定率基礎(chǔ)上，提高采樣頻率／ｓ，使采樣頻率遠高于奈低頻率N希劍布�，辶x險獗閌槍際�。壤_跡玻玻八荊悄慰固夭裳牘裳街植裳絞較碌墓β叔義掀錐員韌跡篩猛伎梢鑰闖觶飭街植裳絞較略肷芄β氏嗤�，但使用过采样茧H蹂義蝦�，分睬v諦藕牌蕩械腦肷崦饗約跣�，磦蝤提高琳b旁氡�。辶x希玻靛義

本文編號：2801657