一種低噪聲快速轉換頻率合成器的設計與實現
加入技術交流群
PLL芯片采用具有快速鎖定和小數-N分頻功能的ADF4193。ADF4193的輸出相位具有數字可編程功能，在工作頻率為2 GHz時，輸出信號相位誤差為0．5°rms，相位噪聲系數基底為-216 dBc／Hz，具有3線串行接口，同時片內具有低噪聲差動放大器。內部包括一個低噪聲的數字鑒頻鑒相器PFD和一個精確的差動充電泵。差動放大器將差動充電泵輸出轉換成一個單端電壓輸出，提供給外部的壓控振蕩器VCO?；?sum;-△的小數分頻器允許可編程的小數-N分頻和4位參考計數器R。ADF4193小數-N鎖相環與外部的環路濾波器和壓控振蕩器可以實現一個完整的鎖相環路。本文引用地址：http://www.104case.com/article/185863.htm
利用ADIsimPLL軟件對方案進行了仿真驗證，圖2為不加預置措施時從最低端跳到最高端的轉換圖，圖3為未加變帶寬措施時窄帶頻率轉換圖。圖4為加變帶寬措施時窄帶頻率轉換圖?？梢钥闯霾患宇A置措施時窄帶轉換很快，但寬帶轉換較慢，變帶寬明顯加速鎖定。
2 試驗結果
主要技術指標：頻率范圍190～248 MHz；頻率間隔25 kHz；輸出幅度≥5 dBm(50 Ω負載)；相位噪聲-100 dBc／Hz@1kHz；-165 dBc／ Hz@3MHz； 頻率切換時間≤80μs。
圖5為使用信號源測試儀5052B測量的頻率轉換測試圖，可以看出轉換時間達到了80μs的技術要求，圖6為相位噪聲測試圖，測試為200 MHz的頻譜，可以看出，雜散點較少，雜散電平很低。相位噪聲很低，達到了設計要求。
3 結束語
采用DDS和PLL組合方案，用頻率預置和變環路帶寬等加速措施，通過仿真優化線路參數，兼顧了鎖定時間和相位噪聲指標，試驗結果表明，該合成器具有良好的相位噪聲和很短的鎖定時間，適合在超短波電臺中應用。
評論