王文凯

(西南电子技术研究所，四川 成都 610036)

0 引言

频率合成器是超外差体制通信侦察系统中必不可少的重要组成部分，其主要实现以下两方面功能：一为混频时提供混频器所需的宽带本振信号；另外为在系统测向功能前多通道校准时，利用标校源产生的宽带标校信号对通道幅度与相位提供校准信号，以实现精准测向[1]。超宽带、小型化、轻量化频率合成器在现在通信侦察系统，尤其是便携式通察系统中必不可少，得到了广泛应用并对其提出了更高的要求[2-3]。在通常超宽带频率合成器设计方案中，通过多次混频以达到频率扩展的实现方案得到了广泛应用，但该方案由于使用混频器、滤波器和多级本振使功耗增加、体积增大、重量无法降低，不适用于便携式系统中。故本文提出一种单环模式，通过锁定高频宽带压控振荡器后，通过可编程分频器实现频率扩展，采用先进的3D 微封装技术，最终实现超宽带微封小型化频率合成器的设计[4-5]。

1 设计原理

1.1 单环PLL 设计原理

基本的单环频率合成器(PLL)由鉴相器(PD)、环路滤波器(LF)、压控振荡器(VCO)和反馈可变分频器(需要时)四部分组成，单环频率合成器基本原理框图如图1 所示[6]。其中可变分频器通常集成在鉴相器芯片中，可通过程序根据需要控制其分频比，但如果压控振荡器反馈频率高于鉴相器最高工作频率时，需要外置固定分频器使反馈频率满足所选鉴相器最高工作频率，以使鉴相器正常工作。……