頻率合成器工作原理

1、微弱信號處理微弱信號處理頻率合成器工作原理外差式鎖定放大器結(jié)構(gòu)框圖頻率合成器的工作原理頻率合成器的工作原理頻率合成器：利用一個或多個標(biāo)準(zhǔn)信號，通過各種技術(shù)途徑產(chǎn)生大量離散信號的設(shè)備廣泛用于：儀器儀表、遙控遙測通信、雷達、電子對抗、導(dǎo)航以及廣播電視等各個領(lǐng)域。作用：給微波掃頻信號提供一定分辨力的頻率參考信號，并對微波信號輸出頻率進行逐點鎖定，以得到高準(zhǔn)確度和穩(wěn)定度的掃頻輸出信號。產(chǎn)生高穩(wěn)定度的中頻fi和混頻所需要的頻率fi+f0.頻率合成器內(nèi)部有一個頻率為fi的晶體振蕩器，其頻率穩(wěn)定性很高，再利用鎖相環(huán)（PLL）合成出fi=f0，當(dāng)PLL處于鎖定狀態(tài)時f0=f0,頻率合成器的結(jié)構(gòu)框圖v石英晶體振

2、蕩器是利用石英晶體（二氧化硅的結(jié)晶體）的壓電效應(yīng)制成的一種諧振器件，它的基本構(gòu)成大致是：從一塊石英晶體上按一定方位角切下薄片（簡稱為晶片，它可以是正方形、矩形或圓形等），在它的兩個對應(yīng)面上涂敷銀層作為電極，在每個電極上各焊一根引線接到管腳上，再加上封裝外殼就構(gòu)成了石英晶體諧振器，簡稱為石英晶體或晶體、晶振。其產(chǎn)品一般用金屬外殼封裝，也有用玻璃殼、陶瓷或塑料封裝的。v若在石英晶體的兩個電極上加一電場，晶片就會產(chǎn)生機械變形。反之，若在晶片的兩側(cè)施加機械壓力，則在晶片相應(yīng)的方向上將產(chǎn)生電場，這種物理現(xiàn)象稱為壓電效應(yīng)。如果在晶片的兩極上加交變電壓，晶片就會產(chǎn)生機械振動，同時晶片的機械振動又會產(chǎn)生交變電

3、場。在一般情況下，晶片機械振動的振幅和交變電場的振幅非常微小，但當(dāng)外加交變電壓的頻率為某一特定值時，振幅明顯加大，比其他頻率下的振幅大得多，這種現(xiàn)象稱為壓電諧振，它與LC回路的諧振現(xiàn)象十分相似。它的諧振頻率與晶片的切割方式、幾何形狀、尺寸等有關(guān)關(guān)于壓控振蕩器v指輸出頻率與輸入控制電壓有對應(yīng)關(guān)系的振蕩電路(VCO)，頻率是輸入信號電壓的函數(shù)的振蕩器VCO，振蕩器的工作狀態(tài)或振蕩回路的元件參數(shù)受輸入控制電壓的控制，就可構(gòu)成一個壓控振蕩器。v其特性用輸出角頻率0與輸入控制電壓uc之間的關(guān)系曲線(圖1)來表示。圖中,uc為零時的角頻率0,0稱為自由振蕩角頻率；曲線在0,0處的斜率K0稱為控制靈敏度。在

4、通信或測量儀器中，輸入控制電壓是欲傳輸或欲測量的信號（調(diào)制信號）。人們通常把壓控振蕩器稱為調(diào)頻器，用以產(chǎn)生調(diào)頻信號。在自動頻率控制環(huán)路和鎖相環(huán)環(huán)路中，輸入控制電壓是誤差信號電壓，壓控振蕩器是環(huán)路中的一個受控部件。頻率合成器的各部分電路的工作原理如下：v（1）、振蕩與混頻：v頻率合成器有兩個振蕩器：一個是晶體振蕩器，它產(chǎn)生頻率為fi的正弦波，fi高度穩(wěn)定；另一個是壓控振蕩器VCO，其輸出頻率為fi+fo，此頻率受VCO輸入電壓VC的控制。這兩種頻率相乘而混頻，產(chǎn)生差頻項頻率fo和頻項頻率2fi+fo.經(jīng)過LPF濾除和頻率項，輸出fo給鑒相器。（2）、鑒相1、由參考通道輸入的頻率為fo的信號與LPF輸出頻率為fo的正弦波在鑒相器中進行鑒相，當(dāng)fo=fo且兩者同相（或正交，取決于鑒相器）時，鑒相器的輸額出電壓為零，積分器的輸出電壓也為零，VCO振蕩頻率不變，鎖相環(huán)處于鎖定狀態(tài)。2、當(dāng)fof