一種快速鎖定微波頻率源電路及設(shè)備的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及通信領(lǐng)域，特別設(shè)及一種快速鎖定微波頻率源電路及設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著電子設(shè)備的發(fā)展，電子系統(tǒng)對(duì)頻率源提出了愈來(lái)愈高的要求，通過(guò)鎖相技術(shù) 得到高質(zhì)量的微波頻率綜合發(fā)生器的微波鎖相頻率源技術(shù)也得到很大發(fā)展。
[0003] 鎖相環(huán)（PLL)如圖1所示；包括鑒相器（PD)、環(huán)路濾波器（LF)、壓控振蕩器（VCO)， 鑒相器仰）把參考輸入信號(hào)狂TAL)的相位與壓控振蕩器（VCO)信號(hào)的相位進(jìn)行比較，由 鑒相器（PD)將該兩個(gè)輸入信號(hào)的相位誤差轉(zhuǎn)換為誤差電壓，該電壓由環(huán)路濾波器濾波后 作為壓控振蕩器（VCO)的控制電壓，控制電壓改變壓控振蕩器（VCO)的輸出頻率，當(dāng)閉環(huán)系 統(tǒng)穩(wěn)定后，壓控振蕩器（VCO)的輸出頻率即達(dá)到所需要的頻率，完成輸出頻率與參考頻率 的鎖定。當(dāng)輸出頻率高于參考頻率時(shí)，一般還需要在反饋支路增加分頻器（腳，使得輸入到 PD的兩路信號(hào)頻率大致相等。同樣，參考信號(hào)也可W使用一個(gè)分頻器（時(shí)，來(lái)獲得較小的鑒 相頻率。
[0004] 在微波頻率綜合器的所有技術(shù)指標(biāo)中，相位噪聲（Phasenoise)和跳頻時(shí)間是兩 項(xiàng)核屯、的指標(biāo)。其中，跳頻時(shí)間是指頻率綜合器從一個(gè)輸出頻率變換到另一個(gè)輸出頻率所 需要的轉(zhuǎn)換時(shí)間。一般說(shuō)來(lái)，跳頻時(shí)間越短的微波頻率器件的性能越好；調(diào)頻時(shí)間短的微波 頻率器件在雷達(dá)、跳頻通訊、電子對(duì)抗等領(lǐng)域有非常大的應(yīng)用空間，將微波頻率器件的調(diào)頻 時(shí)間縮短是本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員一直努力研究的方向。
[0005] 影響跳頻時(shí)間的因素有很多，目前跳頻時(shí)間最快的頻率源架構(gòu)是直接頻率合成 值DS)，但是直接頻率合成值D巧也有自身的缺點(diǎn)，如；架構(gòu)復(fù)雜、體積龐大、雜散高等，該些 缺點(diǎn)限制了其在頻率源領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用。在采用鎖相環(huán)架構(gòu)的頻率綜合器，由于結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、 體積小、成本低、相噪雜散指標(biāo)好等優(yōu)點(diǎn)，仍然是目前使用最多的頻率綜合器架構(gòu)。
[0006] 在鎖相環(huán)架構(gòu)中，跳頻時(shí)間很難有精確地公式可W表達(dá)，一般給出經(jīng)驗(yàn)公：
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種快速鎖定微波頻率源電路，其特征是：預(yù)置電路模塊位于環(huán)路濾波器和壓控振 蕩器之間。
2. 如權(quán)利要求1所述的快速鎖定微波頻率源電路，其特征是：所述環(huán)路濾波器將誤差 電壓濾波后，輸入預(yù)置電路模塊中，所述預(yù)置電路模塊將輸入的電壓進(jìn)行相應(yīng)調(diào)整后，作為 壓控振蕩器的控制電壓，所述壓控振蕩器根據(jù)控制電壓改變其輸出頻率，當(dāng)閉環(huán)系統(tǒng)穩(wěn)定 后，所述壓控振蕩器的輸出頻率即達(dá)到所需要的頻率，完成輸出頻率與參考頻率的鎖定。
3. 如權(quán)利要求1或2所述的快速鎖定微波頻率源電路，其特征是：所述預(yù)置電路模塊 包括數(shù)模轉(zhuǎn)換器和電阻，所述數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊的輸入端連接所述環(huán)路濾波器，所述數(shù)模轉(zhuǎn)換 模塊的輸出端與電阻相連；所述電阻的另一端與所述壓控振蕩器相連。
4. 如權(quán)利要求3所述的快速鎖定微波頻率源電路，其特征是：通過(guò)對(duì)所述數(shù)模轉(zhuǎn)換模 塊的數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)置，來(lái)調(diào)節(jié)原有Fl頻率鎖定電壓VOl到目標(biāo)頻率F2的調(diào)諧電壓V02的變 化條件。
5. 如權(quán)利要求4所述的快速鎖定微波頻率源電路，其特征是：所述數(shù)模轉(zhuǎn)換器為并口 數(shù)模轉(zhuǎn)換器，通過(guò)設(shè)置所述數(shù)模轉(zhuǎn)換器的并行控制端口數(shù)據(jù)，來(lái)決定所述預(yù)置電路模塊的 輸出電壓VO的電壓值。
6. 如權(quán)利要求5所述的快速鎖定微波頻率源電路，其特征是：所述數(shù)模轉(zhuǎn)換器控制端 口Dll~D15的預(yù)置通過(guò)控制模塊來(lái)實(shí)現(xiàn)。
7. 如權(quán)利要求6所述的快速鎖定微波頻率源電路，其特征是：所述控制模塊包括FPGA 或者M(jìn)CU處理芯片。
8. 如權(quán)利要求1或2所述的快速鎖定微波頻率源電路，其特征是：所述預(yù)置電路模塊 為開關(guān)電阻網(wǎng)絡(luò)。
9. 一種快速鎖定微波頻率源設(shè)備，其特征是：包括如權(quán)利要求1至7之一所述的快速 鎖定微波頻率源電路。
【專利摘要】本發(fā)明涉及通信領(lǐng)域，具體指一種快速鎖定微波頻率源電路及設(shè)備；包括：取樣鑒相器、環(huán)路濾波器、預(yù)置電路模塊，分頻器以及壓控振蕩器；其中所述取樣鑒相器與所述環(huán)路濾波器的一端相連，所述環(huán)路濾波器的另一端與所述預(yù)置電路模塊相連，所述預(yù)置電路模塊的另一端與所述壓控振蕩器相連，所述壓控振蕩器通過(guò)分頻器與所述取樣鑒相器相連。通過(guò)調(diào)節(jié)預(yù)置來(lái)調(diào)節(jié)原有F1頻率鎖定電壓V01到目標(biāo)頻率F2的調(diào)諧電壓V02的變化條件；這個(gè)過(guò)程中電路中的VT始終保持恒定，從而對(duì)電容的充電時(shí)間為零，減小了跳頻時(shí)間，直接解決了現(xiàn)有方案中由于環(huán)路濾波器的電容充電時(shí)間帶來(lái)的跳頻開銷。
【IPC分類】H03L7-099
【公開號(hào)】CN104702276
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510151731
【發(fā)明人】王崔州, 吳洋, 楊曉東, 吳成林
【申請(qǐng)人】成都西蒙電子技術(shù)有限公司
【公開日】2015年6月10日
【申請(qǐng)日】2015年4月1日