基于ADF4111的数字锁相式可调频率源实现

ADF4111有一个复用输出管脚(muxout)，通过该管脚可以查看寄存器配置是否正确。设计中设置该引脚输出为PLl锁定指示，并连接到发光二极管。配置完后，若指示灯亮，则说明配置正确，PLL锁定在输入时钟上。调试中配置完ADF4111后，PLL成功锁定设置的频率上。

在整个设计和调试完成之后，用频谱仪对数字锁相式频率源输出频率进行了测试，图7为70 MHz输出时的频谱图，可以看出，频率源输出稳定。需要注意的是，截图显示的本振输出功率为-23．77 dBm，这是由于对本振输出进行测量时采用的探头有损耗，经测量约有33 dB的损耗，故本振输出的实际功率为9 dBm，达到系统设计要求。

5 结语
本文采用FPGA与频率综合器ADF4111相结合的方法进行了数字锁相式频率源的设计，在FPGA内用AHDL硬件描述语言编写频率综合器需要的频率控制字程序，产生范围为70～90 MHz的高精度频率，频率的步进采用按键控制的方法，步进的间隔为1 MHz，并通过数码显示管将锁定后的频率值显示出来。完成了PCB板制作，进行了硬件和软件调试。通过ADF4111的复用输出管脚(Muxout)看到PLL成功锁定设置的频率上，并用频谱仪测量了产生的频率，输出频率稳定，精度高，功率符合设计指标要求。实现了PLL输出频率的步进，间隔为1 MHz。并在数码管上将锁定后的频率值显示出来。
在该系统中，由于ADF4111的控制字寄存器的控制字是通过FPGA写入的。所以可以通过软件设计的方法，改变写入的控制字来实现不同频率的本振信号输出，使锁相环具有低相位噪声，低杂散度。快速锁定的特点，电路简单，易于调试。采用这种方法能可根据实际工程需要改变输出信号的频率。步进间隔以及功率，使该类型电路设计能广泛应用于无线通信设备中，为设备的中频和射频电路提供高质量的本振。