汤瑞

摘要：随着移动通信的高速发展，矢量信号发生器和分析仪的需求越来越大，高性能宽带本振的高造价成为制约两种仪器成本的主要因素之一。利用压控振荡器（ VCO）实现高性能宽带本振设计，可以在降低模块尺寸、降低模块成本的前提下，实现高相噪、小型化的高性能本振。

关键词：频率合成器；锁相环；宽带；小型化

0 引言

移动通信的发展带动了高性能、大带宽的通信矢量信号发生器和分析仪的快速发展。本振的相位噪声是制约发射机和接收机的关键性指标，也是衡量一台仪器水平与档次的重要标志之一[1-2]。目前现有的具有高频段、高相噪指标的本振大部分采用基于YIG振荡器的设计方案，此方案设计复杂，成本较高，用VCO设计的本振大多用于低端、经济型的产品中。如何用经济型的VCO设计出高频段高性能的本振以及把设计的高频段高性能本振进行小型化处理，对于既要求高指标，又要求低成本，而且便携的测量仪器来说已迫在眉睫。

1 方案设计

采用宽带高性能VCO（ADl公司HMC586LC4B）外加宽带放大器的方式做成的本振模块，产生4.0 GHz～8.0 GHz，+12 dBm±1 dBm的本振信号输出，是通信矢量信号源和分析仪整机射频电路的核心模块，其功能块包括参考环电路、鉴相电路、∑-△调制、分频电路以及FPGA控制电路等。设计的电路模块的∑-△调制器的宽度（16/24/32/48）可以通过调节对应寄存器的值来控制，另外电路还包含扫频功能。方案原理框图如图1所示。

方案中的各个模块原理图及功能简介如下……