小型低相位噪声毫米波频率合成源技术研究

论文题目: 小型低相位噪声毫米波频率合成源技术研究

论文类型: 硕士论文

论文专业: 电磁场与微波技术

作者: 崔志伟

导师: 徐锐敏

关键词: 毫米波,频率合成源,相位噪声,倍频器,小型化

文献来源: 电子科技大学

发表年度: 2005

论文摘要: 本文主要对毫米波频段的小型、低相位噪声锁相频率合成源进行了研究,并进行了电路的设计、制作与测试。设计时,首先通过建立锁相环路的相位噪声模型,分析了输出信号相位噪声与环路结构及环路内各器件噪声特性的关系。然后根据系统对小型化、低相位噪声特性的要求,通过分析、对比几种常用结构毫米波频率合成源的特点,确定了混频锁相+倍频的方案,并进行了方案指标的分配、方案设计及指标核算。最后按照所确定的方案,设计、制作并测试了毫米波频率合成源。实测结果表明,毫米波频率合成源输出信号可在34.5~35.5GHz 的频率范围内以10MHz 的步进频率变化,在整个输出信号频率范围内,相位噪声指标优于-82.7dBc/Hz@1kHz 和-83.8dBc/Hz@10kHz。整个频率合成源的体积为90×62×25mm3,电源功耗小于8.5W,满足系统对其小型化、低功耗的要求。

论文目录:

中文摘要

ABSTRACT

第一章引言

1.1 毫米波信号源简介

1.2 频率合成技术简介

1.3 国内外发展动态

1.4 课题简介

第二章信号源相位噪声分析

2.1 相位噪声的基本概念

2.2 相位噪声的来源

2.3 单边带相位噪声的定义

第三章锁相环分析

3.1 锁相环的基本原理

3.1.1 锁相环的基本模型

3.1.2 锁相环的相位模型

3.2 锁相环的线性分析

3.2.1 锁相环的线性相位模型与传递函数

3.2.2 锁相环的频率响应

3.2.3 锁相环的稳定性分析

3.3 锁相环的相位噪声分析

3.3.1 锁相环的相位噪声分析

3.3.2 锁相环的低相位噪声设计

第四章毫米波锁相频率合成源系统方案设计

4.1 常用结构的频率合成源

4.1.1 直接频率合成

4.1.2 脉冲取样锁相源

4.1.3 锁相+倍频方式

4.1.4 锁相+混频方式

4.1.5 多环方式

4.2 系统方案的设计

4.2.1 系统方案选择

4.2.2 系统指标的分配

4.2.3 系统相位噪声指标核算

第五章毫米波锁相频率合成源的设计与实现

5.1 毫米波锁相频率合成源系统构成

5.2 单元电路设计

5.2.1 微波锁相环的设计

5.2.2 100MHz/2GHz 倍频链的设计

5.2.3 微波/毫米波×4 倍频器的设计

5.3 毫米波锁相频率合成源的结构设计

5.4 毫米波锁相频率合成源的实现

5.5 测试结果、分析与讨论及改进建议

5.5.1 测试结果

5.5.2 分析与讨论

5.5.3 改进建议

第六章结论

致谢

参考文献

附录一有源滤波器的噪声模型

附录二毫米波频率合成源电路原理图

发布时间: 2005-09-23

参考文献

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小型低相位噪声毫米波频率合成源技术研究

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