新型双环900MHz、1800MHz频段数字调谐系统

2.3 B环

　　主要由集成芯片MC145201外加环路滤波器、压控振荡器和放大器组成;其中MC145201与MC145170类似。

　　(1) B环环路滤波器LF

　　采用MC145201的单端输出,环路滤波器由R、C组成,结构与参数可参照A环环路滤波器的设计。

　　(2) B环放大器

　　采用MAX2473芯片,它是一种宽带、高反向隔离缓冲放大器。利用它隔离负载对VCO的影响,同时提高VCO输出信号的功率以便驱动二分频器。

　　(3) B环最终的输出频率范围1700MHz~1850MHz

2.4 二分频器

　　采用有源二分频器芯片(MF220),对B环的输出频率进行二分频后获得850MHz～925MHz频率。

3 实验结果

　　(1) 实验图片(注:1kHz的分辨率是该频谱分析仪的最高分辨率)如图4～图7所示。

　　可见,环路锁定后可获得优良的输出频谱和良好的输出波形。

　　(2) 频稳度测量结果如表1。

　　一般锁相理论分析的结论是:环路锁定时,环路输出的频稳度与基准源的频稳度为同一数量级。可见,实际测量结果与理论分析相吻合。

表 1 频稳度测量结果

图6 为B环锁定时输出的频谱图

图7 B环锁定时二分频后输出的频谱图

图8 200跳/s频谱图

4 跳频输出效果
　　跳频系统的两个主要指标是跳频带宽和跳频速率。一般来说,希望跳频带宽要宽,跳频的频率数目要多,跳频的速率要快。该系统的跳频速度至少可达5000跳/s。图8为200跳/s时的图片,由于仪器设备的限制,不能拍下更高的跳频速度的图片。但是可通过监测鉴相器的锁定指示信号来判断在高速跳频时是否失锁。

　　本系统的方案在很大程度上解决了锁相环中鉴相频率、频率间隔和频谱纯度之间的矛盾,实现了频率的快速跳变和小的步进,而且具有较高的频率输出。从上述实验图片和数据可以看出,该新型的DDS+双锁相环频率合成器组成的数字调谐系统具有优良的性能。

参考文献

1 金数波,邓贤进,王豪才.相位舍位对直接数字频率合成杂散特性的影响.
系统工程与电子技术,2002;24(10)
2 周 龙.用DDS和PLL实现的短波快速频率合成器.移动通信,1998;22(1)
3 唐东峰,王福昌.DDS+PLL系统的频谱分析.通信技术,2002;(2)
4 林秩盛.一种单片微机控制的锁相环频率合成器.电讯技术,1996;(3)
5 The MC145170 in basic HF and VHF oscillators.Motorola　Semiconductor Products, Inc., 1992