一種短波接收機(jī)的頻率合成器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及頻率合成器技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種短波接收機(jī)的頻率合成器。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著通信技術(shù)的發(fā)展,人們對(duì)通信設(shè)備無(wú)論是在性能與便攜性上都有越來(lái)越高的要求,因此人們對(duì)頻率源的要求也越來(lái)越高,需要實(shí)現(xiàn)低雜散、低相噪、頻帶寬、頻率分辨率高、集成度高的頻率合成器,但是,目前的頻率合成器還難以滿足上述需求。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]針對(duì)以上存在問(wèn)題,本實(shí)用新型的目的在于提出一種短波接收機(jī)的頻率合成器,該種短波接收機(jī)的頻率合成器產(chǎn)生的寬頻帶一本振具有超低相位噪聲和雜散性能及極高的頻率分辨率,并且該種短波接收機(jī)的頻率合成器產(chǎn)生的二本振采用超低相噪的鎖相環(huán)芯片,使其能夠具有和一本振同樣性能指標(biāo)的二本振點(diǎn)頻,同時(shí)一本振和兩個(gè)本振分別均采用了數(shù)字式鎖相環(huán)技術(shù)提高雜散和相噪指標(biāo)。
[0004]為達(dá)到上述技術(shù)目的,本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)。
[0005]—種短波接收機(jī)的頻率合成器,包括:第一本振環(huán)路、晶體振蕩器、第二本振環(huán)路。
[0006]所述第一本振環(huán)路,包括:R分頻器、鑒頻鑒相器、電荷栗、第一環(huán)路濾波器、第一壓控振蕩器、直接數(shù)字式頻率合成器電路、第一本振信號(hào);鑒頻鑒相器包含第一輸入端、第二輸入端和兩個(gè)輸出端,所述直接數(shù)字式頻率合成器電路的輸出端電連接鑒頻鑒相器的第一輸入端;鑒頻鑒相器的第二輸入端電連接R分頻器的輸出端;所述電荷栗有兩個(gè)輸入端,分別電連接鑒頻鑒相器的兩個(gè)輸出端;電荷栗的輸出端電連接第一環(huán)路濾波器的輸入端,第一環(huán)路濾波器的輸出端電連接第一壓控振蕩器的輸入端;所述第一壓控振蕩器有兩個(gè)輸出端,分別電連接直接數(shù)字式頻率合成器的輸入端和第一本振信號(hào)的輸出端;
[0007]所述第二本振環(huán)路,包括:鎖相環(huán)電路、第二環(huán)路濾波器、第二壓控振蕩器、第二本振信號(hào);鎖相環(huán)電路包含第一鎖相輸入端和第二鎖相輸入端;鎖相環(huán)電路的輸出端電連接第二環(huán)路濾波器的輸入端,所述第二環(huán)路濾波器的輸出端電連接第二壓控振蕩器的輸入端;所述第二壓控振蕩器有兩個(gè)輸出端,分別電連接鎖相環(huán)電路的第一鎖相輸入端和第二本振信號(hào)的輸出端;
[0008]所述晶體振蕩器包含第一晶體輸出端、第二晶體輸出端,所述第一晶體輸出端電連接所述R分頻器的輸入端,所述第二晶體輸出端電連接所述鎖相環(huán)電路的第二鎖相輸入端;
[0009]晶體振蕩器通電后輸出第一振蕩頻率,并將第一振蕩頻率送至R分頻器進(jìn)行分頻,得到第一本振參考鑒相頻率后發(fā)送至鑒頻鑒相器;同時(shí),第一壓控振蕩器輸出第一本振頻率,并發(fā)送至直接數(shù)字式頻率合成器電路,直接數(shù)字式頻率合成器電路據(jù)此輸出第一鑒相頻率后發(fā)送至鑒頻鑒相器,鑒頻鑒相器根據(jù)第一本振參考鑒相頻率和第一鑒相頻率,分別得到所述第一本振參考鑒相頻率的充放電電平和所述第一鑒相頻率的充放電電平,并分別發(fā)送至電荷栗,電荷栗根據(jù)所述第一本振參考鑒相頻率的充放電電平和所述第一鑒相頻率的充放電電平分別完成充放電工作之后,輸出誤差電壓,所述誤差電壓經(jīng)過(guò)第一環(huán)路濾波器的平滑濾波后控制第一壓控振蕩器,使得第一環(huán)路處于鎖定狀態(tài),并得到當(dāng)?shù)谝画h(huán)路處于鎖定狀態(tài)時(shí)第一壓控振蕩器輸出的信號(hào),即為第一本振信號(hào);
[0010]晶體振蕩器通電后輸出振蕩頻率值,并將所述振蕩頻率值發(fā)送至鎖相環(huán)電路,鎖相環(huán)電路對(duì)所述振蕩頻率值進(jìn)行參考分頻,產(chǎn)生第二本振參考鑒相頻率;第二壓控振蕩器輸出第二本振頻率后發(fā)送至鎖相環(huán)電路,鎖相環(huán)電路對(duì)所述第二本振頻率進(jìn)行可編程分頻,產(chǎn)生第二鑒相頻率,然后鎖相環(huán)電路根據(jù)第二本振參考鑒相頻率和第二鑒相頻率,輸出一個(gè)誤差電壓值,所述誤差電壓值經(jīng)第二環(huán)路濾波器的平滑濾波后控制第二壓控振蕩器,使得第二環(huán)路處于鎖定狀態(tài),并得到第二環(huán)路處于鎖定狀態(tài)時(shí)第二壓控振蕩器輸出的信號(hào),即為第二本振信號(hào);
[0011]本實(shí)用新型的特點(diǎn)和進(jìn)一步改進(jìn)在于:
[0012]所述直接數(shù)字式頻率合成器(DDS)電路為可變的小數(shù)N分頻器。
[0013]所述鎖相環(huán)電路為AD公司生產(chǎn)的最新鎖相環(huán)芯片,型號(hào)為ADF4113,是一種內(nèi)含電荷栗的鑒相器芯片,其相位噪聲非常低。
[0014]所述鑒頻鑒相器由獨(dú)立的一個(gè)雙D觸發(fā)器和一個(gè)多路與非門組成,所述雙D觸發(fā)器型號(hào)為74HC74D,所述多路與非門型號(hào)為74HC00。
[0015]所述短波接收機(jī)的頻率合成方法還包括:第一本振環(huán)路和第二本振環(huán)路分別需要數(shù)據(jù)口線,且分別為外部微處理器提供,第一本振環(huán)路包含的數(shù)據(jù)口線共4根,分別為:控制直接數(shù)字式頻率合成器(DDS)電路的N分頻器的時(shí)鐘口線、第一數(shù)據(jù)口線、鎖存口線和復(fù)位口線;第二本振環(huán)路包含的數(shù)據(jù)口線共3根,分別為:控制鎖相環(huán)電路的時(shí)鐘口線、第二數(shù)據(jù)口線和使能口線;其中直接數(shù)字式頻率合成器(DDS)電路的N分頻器的時(shí)鐘口線和控制鎖相環(huán)電路的時(shí)鐘口線,以及第一數(shù)據(jù)口線和第二數(shù)據(jù)口線分別為共用口線。
[0016]所述控制直接數(shù)字式頻率合成器(DDS)電路還包含四個(gè)口線輸入端,分別電連接控制直接數(shù)字式頻率合成器(DDS)電路的N分頻器的時(shí)鐘口線輸出端、第一數(shù)據(jù)口線輸出?而、鎖存口線輸出〗而和復(fù)位口線輸出?而。
[0017]所述鎖相環(huán)電路還包含三個(gè)口線輸入端,分別電連接控制鎖相環(huán)電路的時(shí)鐘口線輸出端、第二數(shù)據(jù)口線輸出端和使能口線輸出端。
[0018]所述電荷栗和所述壓控振蕩器分別為獨(dú)立封裝的集成電路模塊。
[0019]所述第一環(huán)路濾波器和第二環(huán)路濾波器分別為電阻電容(RC)無(wú)源低通濾波器。
[0020]本實(shí)用新型的有益效果:本實(shí)用新型的高集成性鎖相環(huán)能夠大大提升短波設(shè)備的抗干擾性能,具有更好的相噪與雜散指標(biāo);同時(shí),對(duì)小數(shù)N分頻器及集成壓控的改進(jìn)能夠大大提升寬頻段內(nèi)的相位噪聲和雜散性能,更能適用于高性能指標(biāo)要求的短波設(shè)備或系統(tǒng)。
【附圖說(shuō)明】
[0021]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。
[0022]圖1為本實(shí)用新型的一種短波接收機(jī)用頻率合成器的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0023]圖2為本實(shí)用新型中使用的電荷栗的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0024]圖3為本實(shí)用新型中外部微處理器控制DDS電路的配置時(shí)序圖;
[0025]圖4為本實(shí)用新型中外部微處理器控制PLL電路的配置時(shí)序圖;
[0026]圖5a為本實(shí)用新型的第一本振環(huán)路(第一環(huán)路)在頻率跨度為1kHz時(shí)的輸出頻譜測(cè)試圖;
[0027]圖5b為本實(shí)用新型的第一本振環(huán)路(第一環(huán)路)的輸出相位噪聲測(cè)試圖;
[0028]圖6a為本實(shí)用新型的第二本振環(huán)路(第二環(huán)路)的頻率跨度為1kHz時(shí)的輸出頻譜測(cè)試圖;
[0029]圖6b為本實(shí)用新型的第二本振環(huán)路(第二環(huán)路)的輸出相位噪聲測(cè)試圖。
【具體實(shí)施方式】
[0030]參照?qǐng)D1,為本實(shí)用新型的一種短波接收機(jī)用頻率合成器的結(jié)構(gòu)示意圖,該種短波接收機(jī)的頻率合成器,包括:晶體振蕩器、第一本振環(huán)路、第二本振環(huán)路;其中,第一本振環(huán)路、第二本振環(huán)路也分別為第一環(huán)路、第二環(huán)路。
[0031]所述晶體振蕩器,為晶振溫度補(bǔ)償晶體振蕩器,其標(biāo)準(zhǔn)頻率為18.432MHz。對(duì)于高分辨率的短波設(shè)備,其高精度、高穩(wěn)定度及近端低相位噪聲的頻率源選擇是非常重要的,因此本實(shí)施例選擇穩(wěn)定度為0.5X10—7/d的帶有熱敏電阻補(bǔ)償網(wǎng)絡(luò)的溫補(bǔ)振蕩器;同時(shí),為了