一種頻率源發(fā)生裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及無線通信技術(shù)領(lǐng)域,更具體地說,它涉及一種頻率源發(fā)生裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]頻率合成技術(shù)是雷達(dá)、通信等電子系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)高性能指標(biāo)的關(guān)鍵技術(shù)之一,很多現(xiàn)代電子設(shè)備和系統(tǒng)的功能實(shí)現(xiàn),都直接依賴于所用頻率合成器的性能;它可以產(chǎn)生大量與基準(zhǔn)參考頻率源同樣高精度和穩(wěn)定度的離散頻率信號,能夠滿足現(xiàn)代通信多信道及雷達(dá)捷變、跟蹤等的需要。隨著現(xiàn)代雷達(dá)、通信行業(yè)的快速發(fā)展,對高頻率、高穩(wěn)定度的要求就越尚O
[0003]—般信號處理中需要將超短波的信號轉(zhuǎn)換為超高頻段的信號,通過小數(shù)分頻頻率合成器處理后所得到的信號源需要再次進(jìn)行轉(zhuǎn)換才能成為所需要的超高頻段的信號,在轉(zhuǎn)換過程中仍然會存在相噪與雜散的問題,并且小數(shù)分頻頻率合成器處理后所得到的信號源為離散的信號源,具有較大的區(qū)間,需要不同頻段的設(shè)備與之對應(yīng),才能實(shí)現(xiàn)對其轉(zhuǎn)換為超高頻頻段信號的功能,所以需要購置多臺設(shè)備,成本增加,且在使用過程中會出現(xiàn)不便,需要去不斷的更換,所以目前所使用的頻率源發(fā)生器具有一定的改進(jìn)空間。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]針對現(xiàn)有技術(shù)存在的不足,本實(shí)用新型的目的在于提供一種頻率源發(fā)生裝置,以適應(yīng)更多的頻段環(huán)境,提高使用率。
[0005]為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型提供了如下技術(shù)方案:一種頻率源發(fā)生裝置,包括波段輸入端與波段輸出端,所述波段輸入端接入?yún)⒖夹盘?,還包括第一混頻器、電壓控制振蕩器、鑒相器與倍頻器切換模塊;
[0006]所述倍頻器切換模塊用于切換不同頻段的倍頻器,
[0007]所述倍頻器切換模塊耦接于波段輸入端以接收參考信號,并輸出切換倍頻信號;
[0008]所述第一混頻器耦接于倍頻器切換模塊以接收切換倍頻信號,并輸出第一混頻信號,所述第一混頻器的本地振蕩源由電壓控制振蕩器提供;
[0009]所述鑒相器與波段輸入端之間耦接有第一分頻器;
[0010]所述第一分頻器耦接于波段輸入端以接收參考信號,并輸出第一分頻信號;
[0011]所述鑒相器的輸入端耦接于第一分頻器以接收第一分頻信號,所述鑒相器的反饋端耦接于第一混頻器以接收第一混頻信號,所述鑒相器的輸出端以輸出鑒相信號
[0012]所述電壓控制振蕩器的控制端耦接于鑒相器的輸出端以接收鑒相信號并響應(yīng)于鑒相信號以控制電壓控制振蕩器輸出振蕩信號至波段輸出端。
[0013]較佳的,所述倍頻器切換模塊包括第一切換倍頻器、第二切換倍頻器與切換開關(guān);
[0014]所述第一切換倍頻器為二倍頻的倍頻器;
[0015]所述第二切換倍頻器為三倍頻的倍頻器;
[0016]所述切換開關(guān)分別耦接于第一切換倍頻器與第二切換倍頻器用于對第一切換倍頻器與第二切換倍頻器進(jìn)行切換。
[0017]較佳的,所述切換開關(guān)包括聯(lián)動設(shè)置的第一單刀雙擲開關(guān)和第二單刀雙擲開關(guān),所述第一單刀雙擲開關(guān)的靜觸點(diǎn)耦接波段輸入端,所述第二單刀雙擲開關(guān)的靜觸點(diǎn)接于第一混頻器。
[0018]較佳的,所述鑒相器與波段輸入端之間耦接有第二混頻器;
[0019]所述波段輸入端與第二混頻器之間還耦接有第二分頻器;
[0020]所述第二分頻器接收波段輸入端所接收到的參考信號,并輸出第二分頻信號;
[0021]所述第二混頻器耦接于第二分頻器以接收第二分頻信號,并輸出第二混頻信號,所述第二混頻器的本地振蕩源由第一混頻器所輸出的第一混頻信號提供;
[0022]所述鑒相器的反饋端耦接于第二混頻器的輸出端以接收第二混頻信號;
[0023]所述第二混頻器與鑒相器之間還耦接有第四開關(guān)以控制是否將第二混頻器接入鑒相器;
[0024]所述第一混頻器與第二混頻器、鑒相器之間還耦接有第三開關(guān),所述第三開關(guān)用于將第一混頻器接入第二混頻器或鑒相器。
[0025]本實(shí)用新型相對現(xiàn)有技術(shù)相比具有:通過倍頻器切換模塊可以適應(yīng)多種不同的頻段,同時(shí)在所處的頻段內(nèi),保證鎖相的N竟可能的小,來降低相位噪聲和雜散,提實(shí)用性,降低成本。
【附圖說明】
[0026]為了更清楚地說明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0027]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0028]參照圖1所示,實(shí)施例做進(jìn)一步說明。
[0029]本實(shí)用新型公開的一種頻率源發(fā)生裝置,包括波段輸入端與波段輸出端,波段輸入端接入?yún)⒖夹盘朧i,波段輸出端輸出信號源Vs,還包括第一混頻器MIX1、電壓控制振蕩器VC0、鑒相器PFD與倍頻器切換模塊,鑒相器PFD是一個(gè)相位比較裝置,它能夠比較輸出反饋信號與輸入信號的相位,并產(chǎn)生輸出誤差電壓vd(t),它是相位誤差0e(t)的函數(shù),SPvd(t) = Kpsin( Θ e(t))。其中函數(shù)f ( Θ e (t))稱為鑒相特性。鑒相特性有多種形式,如正弦特性,三角特性,鋸齒特性等,作為原理分析,通常使用正弦特性的鑒相器PFD,理由是正弦理論比較成熟,分析簡單方便,實(shí)際上各種鑒相特性,當(dāng)信噪比降低時(shí),在小信號工作時(shí),都趨向于正弦特性。可以用模擬乘法器和低通濾波器作為具有正弦特性的鑒相器PFD。
[0030]鑒相器PFD有兩種,一種是電壓型PFD,輸出的是電壓。另一種是電荷栗型的PFD,輸出的是電流。本實(shí)施例所主要應(yīng)用的是電壓型的PFD。
[0031 ] 正弦鑒相器PFD的數(shù)學(xué)模型為:
[0032]vi (t) = Visin (ω Ot+Θ i (t))
[0033]ν0 (t) = VOsin (ω Ot+θ O (t))
[0034]θ e (t) = θ i (t) - θ O (t)
[0035]vd(t) = Kpsin ( θ e (t))
[0036]其中Kp = KmViVO/2,即為正弦鑒相特性。當(dāng)環(huán)路進(jìn)入鎖定時(shí),相位誤差很小,有sin(0e(t))?0e(t)。此時(shí),鑒相器PFD輸出的誤差電壓vd(t)正比于相位誤差0e(t),即成線性關(guān)系。
[0037]電壓控制振蕩器VCO是把電壓轉(zhuǎn)換為頻率的裝置,它的振蕩頻率隨著輸入控制電壓線性地變化,即:ω V (t) = ω O+KOvc (t)
[0038]其中ω V (t)是VCO的瞬時(shí)角頻率;ω O是VCO的中心振蕩頻率;Κ0為電壓控制振蕩器VCO的壓控靈敏度。
[0039]實(shí)際應(yīng)用中的電壓控制振蕩器VCO的控制特性只在有限的線性控制范圍內(nèi),超出這個(gè)范圍后,壓控靈敏度將會下降。對式上式兩邊積分,再Laulace變換得到電壓控制振蕩器VCO的傳遞函數(shù)可表示為:
[0040]Θ e (s) = KOve (s) /s
[0041]該表達(dá)式有一個(gè)積分因子1/s,這是相位和角頻率之間的積分關(guān)系形成的。這是積分作用是VCO固有的,通常稱電壓控制振蕩器VCO是鎖相環(huán)路中的固有積分環(huán)節(jié)。這個(gè)積分作用在環(huán)路中起著相當(dāng)重要的作用。
[0042]倍頻器使輸出信號頻率等于輸入信號頻率整數(shù)倍的電路,輸入頻率為Π,則輸出頻率為f0=nf L系數(shù)n為任意正整數(shù),稱倍頻次數(shù),倍頻器用途廣泛,如發(fā)射機(jī)采用倍頻器后可使主振器振蕩在較低頻率,以提高頻率穩(wěn)定度,調(diào)頻設(shè)備用倍頻器來增大頻率偏移,在相位鍵控通信機(jī)中,倍頻器是載波恢復(fù)電路的一個(gè)重要組