L波段頻率源設(shè)計
(1)環(huán)路增益K
它決定著系統(tǒng)的捕捉帶、穩(wěn)態(tài)誤差和開環(huán)寄生相移。從噪聲抑制來講,希望大的Kφ(鑒相器增益)和小的Kv(VCO壓控靈敏度),因為VCO的控制輸入端是系統(tǒng)對噪聲最敏感之處。
(2)阻尼系數(shù)ζ
阻尼系數(shù)越大,系統(tǒng)的超調(diào)量和過渡振蕩常數(shù)越小,系統(tǒng)越穩(wěn)定。但當系統(tǒng)工作在過阻尼狀態(tài)時,ζ的增大將增加過渡時間,降低系統(tǒng)的跟蹤速度,一般選取0.5ζ1。ζ=ωnT2/2,ζ取最優(yōu)值0.85,時間常數(shù)T2=R2C。
(3)ωn選取
ωn決定著系統(tǒng)的環(huán)路帶寬Fn、噪聲帶寬BL、捕捉帶和捕捉時間,ωn越大則Fn,BL越大,則系統(tǒng)的捕捉時間和過渡過程時間變短,即系統(tǒng)反應(yīng)迅速,但系統(tǒng)抑制噪聲的能力下降。固有振蕩角頻率為:
Cc的引入主要是為濾除鑒相器產(chǎn)生的諧波,避免鑒相器出現(xiàn)電壓偏差。其引入的極點應(yīng)遠離主極點,一個原則是Fc>10Fn,其中Fc=1/2πTc,Tc=R1Cc/4,是R1/2,Cc低通濾波器引入的極點。
即ωc=4/R1Cc>10ωn,于是Cc4/(10ωnR1)。
如果C=4 700 pF,可以計算出R1,R2,Cc:
R1=KvKφ/(*****NC)=306 Ω,其中,N=196是鎖相環(huán)分頻次數(shù);
3 實驗結(jié)果
按照以上設(shè)計研制出了功能樣機,用頻譜分析儀測試輸出信號頻率特性,雜散抑制如圖4所示,輸出頻譜如圖5所示。本文引用地址:http://www.ex-cimer.com/article/179343.htm
4 結(jié)語
本文利用集成鎖相頻率合成芯片Q3236實現(xiàn)的L波段頻率源具有結(jié)構(gòu)簡單、體積小、功耗低、相位噪聲低等特點。為了得到低噪聲、高穩(wěn)定度的頻率,應(yīng)選擇具有高穩(wěn)定度、低相位噪聲的參考源,鑒相器、壓控振蕩器都必須選擇低噪聲器件。隨著頻率綜合技術(shù)、集成電路技術(shù)以及工藝的不斷發(fā)展,單片集成頻率綜合器也正在向更大規(guī)模、更高速度的方向發(fā)展。
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