直接數(shù)字式頻率合成器

頻率合成器是現(xiàn)代電子系統(tǒng)的重要組成部分，在通信、雷達(dá)、導(dǎo)航、電子對抗和測試設(shè)備中都得到了廣泛的應(yīng)用。頻率合成器的主要性能指標(biāo)包括以下幾個方面。

(1)輸出頻率范圍

頻率范圍是指頻率合成器輸出最低頻率和輸出最高頻率之間的變化范圍，包括中心頻率和帶寬兩個方面的含義。

(2)頻率穩(wěn)定度

頻率穩(wěn)定度指在規(guī)定的時間間隔內(nèi)，頻率合成器輸出頻率偏離標(biāo)定值的數(shù)值，分為長期、短期和瞬間等3種穩(wěn)定度。

(3)頻率間隔

頻率間隔是指兩個輸出頻率的最小間隔，也稱頻率分辨率。不同用途的頻率合成器，對頻率間隔的要求是不同的，小到幾赫茲，大到兆赫量級。

(4)頻率轉(zhuǎn)換時間

頻率轉(zhuǎn)換時間是指輸出頻率由一個頻率轉(zhuǎn)換到另一個頻率的時間。

(5)頻譜純度

頻譜純度以雜散分量和相位噪聲來衡量，雜散又稱寄生信號，分為諧波分量和非諧波分量兩種，主要由頻率合成過程中的非線性失真產(chǎn)生;相位噪聲是衡量輸出信號相位抖動大小的參數(shù)。

(6)調(diào)制性能

調(diào)制性能是指頻率合成器的輸出是否具有調(diào)幅(AM)、調(diào)頻(FM)和調(diào)相(PM)等功能。

隨著電子技術(shù)的不斷發(fā)展，對頻率合成器性能的要求越來越高。20世紀(jì)80年代以來，各國都在研制和發(fā)展各自的DDS產(chǎn)品，現(xiàn)在流行的DDS產(chǎn)品以AnalogDevices公司的最多，主要有AD7008、AD9830-9835、AD9850-9854等十幾種芯片，形成了0~120MHz的寬輸出頻率范圍系列。此外，高通公司也有Q2334、Q2368等產(chǎn)品，這些DDS芯片的時鐘頻率從30MHz到125MHz不等，芯片從一般功能到集成有D/A轉(zhuǎn)換器和正交調(diào)制器。隨著數(shù)字信號處理器件的發(fā)展，DDS可以在FPGA、DSP等可編程器件上以軟件化的方式實(shí)現(xiàn)。

第1章 鎖相環(huán)與頻率合成器電路基礎(chǔ) 1

1.1 頻率合成的基本方法和指標(biāo) 1

1.1.1 頻率合成的基本方法 1

1.1.2 頻率合成器的主要技術(shù)指標(biāo) 2

1.2 鎖相環(huán)路(PLL)電路基礎(chǔ) 4

1.2.1 鎖相環(huán)路的基本結(jié)構(gòu)與工作原理 4

1.2.2 數(shù)字鎖相式頻率合成器的基本結(jié)構(gòu)與工作原理 7

1.2.3 全數(shù)字鎖相環(huán)的基本結(jié)構(gòu)與工作原理 8

1.3 直接數(shù)字式頻率合成器(DDS)基礎(chǔ) 14

1.3.1 DDS的結(jié)構(gòu)與工作原理 14

1.3.2 DDS的技術(shù)特點(diǎn) 19

1.3.3 DDS的輸出信號頻譜特性 21

1.3.4 DDS的調(diào)制特性 23

1.4 頻率合成器電路結(jié)構(gòu) 23

1.4.1 單環(huán)數(shù)字鎖相式頻率合成器電路 23

1.4.2 前置分頻型單環(huán)數(shù)字鎖相式頻率合成器電路 25

1.4.3 下變頻型單環(huán)數(shù)字鎖相式頻率合成器電路 26

1.4.4 變模前置分頻型數(shù)字鎖相式頻率合成器電路 26

1.4.5 小數(shù)分頻型數(shù)字鎖相式頻率合成器電路 28

1.4.6 多環(huán)數(shù)字鎖相式頻率合成器電路 29

1.4.7 環(huán)外插入混頻器的DDS+PLL頻率合成器電路 31

1.4.8 環(huán)內(nèi)插入混頻器的DDS+PLL頻率合成器電路 32

1.4.9 DDS激勵PLL的頻率合成器電路 33

第2章 正弦波振蕩器電路基礎(chǔ)[ST][HT5"SS] 35

2.1 反饋型正弦波振蕩器的基本原理 35

2.1.1 反饋型正弦波振蕩器的組成 35

2.1.2 自激振蕩的平衡條件 36

2.1.3 自激振蕩的起振條件 36

2.1.4 振蕩器的穩(wěn)定條件 37

2.2 LC振蕩器 40

2.2.1 三點(diǎn)式振蕩器電路的基本結(jié)構(gòu) 40

2.2.2 改進(jìn)的電容三點(diǎn)式振蕩器電路 42

2.2.3 幾種三點(diǎn)式振蕩器電路的比較 44

2.3 石英晶體振蕩器電路 45

2.3.1 石英晶體諧振器 45

2.3.2 石英晶體振蕩器基本電路結(jié)構(gòu) 47

2.3.3 普通晶體振蕩器 48

2.3.4 溫度補(bǔ)償晶體振蕩器 49

2.3.5 恒溫晶體振蕩器 51

2.4 壓控振蕩器電路 53

2.4.1 壓控振蕩器的主要技術(shù)指標(biāo) 53

2.4.2 變?nèi)荻O管壓控振蕩器 54

2.4.3 射極耦合多諧振蕩器構(gòu)成的VCO 56

2.4.4 環(huán)形振蕩器結(jié)構(gòu)的VCO 57

2.5 振蕩器頻率和振幅的穩(wěn)定 58

2.5.1 振蕩器頻率的穩(wěn)定 58

2.5.2 振蕩器振幅的穩(wěn)定 61

2.6 寄生振蕩 63

2.6.1 寄生振蕩的表現(xiàn)形式 63

2.6.2 寄生振蕩的產(chǎn)生原因及其防止或消除方法 64

第3章 PLL頻率合成器電路設(shè)計(jì) 68

3.1 ADF4106 500~600 MHz PLL頻率合成器電路 68

3.1.1 ADF4106的主要技術(shù)特性 68

3.1.2 ADF4106的芯片封裝與引腳功能 69

3.1.3 ADF4106的內(nèi)部結(jié)構(gòu)與工作原理 70

3.1.4 ADF4106的應(yīng)用電路設(shè)計(jì) 77

3.2 ADF4110~4113 0.55~4.0 GHz PLL頻率合成器電路 79

3.2.1 ADF4110~4113的主要技術(shù)特性 79

3.2.2 ADF4110~4113芯片封裝和引腳功能 79

3.2.3 ADF4110~4113內(nèi)部結(jié)構(gòu)和工作原理 81

3.2.4 ADF4110~4113應(yīng)用電路設(shè)計(jì) 88

3.3 ADF4116~4118 0.55~3.0 GHz PLL頻率合成器電路 92

3.3.1 ADF4116~4118主要技術(shù)特性 92

3.3.2 ADF4116~4118芯片封裝和引腳功能 92

3.3.3 ADF4116~4118內(nèi)部結(jié)構(gòu)和工作原理 94

3.3.4 ADF4116~4118應(yīng)用電路設(shè)計(jì) 95

3.4 ADF4153 4 GHz PLL頻率合成器電路 97

3.4.1 ADF4153主要性能指標(biāo) 97

3.4.2 ADF4153引腳功能與內(nèi)部結(jié)構(gòu) 97

3.4.3 ADF4153應(yīng)用電路設(shè)計(jì) 104

3.5 ADF4154 500 MHz~4 GHz PLL頻率合成器電路 105

3.5.1 ADF4154主要性能指標(biāo) 105

3.5.2 ADF4154引腳功能與內(nèi)部結(jié)構(gòu) 105

3.5.3 ADF4154應(yīng)用電路設(shè)計(jì) 105

3.6 ADF4193 3.5 GHz PLL頻率合成器電路 106

3.6.1 ADF4193主要技術(shù)特性 106

3.6.2 ADF4193芯片封裝和引腳功能 106

3.6.3 ADF4193內(nèi)部結(jié)構(gòu)和工作原理 108

3.6.4 ADF4193應(yīng)用電路設(shè)計(jì) 109

3.7 ADF4212L 雙頻2.4 GHz/1.0 GHz PLL頻率合成器電路 110

3.7.1 ADF4212L主要技術(shù)特性 110

3.7.2 ADF4212L芯片封裝和引腳功能 111

3.7.3 ADF4212L內(nèi)部結(jié)構(gòu)和工作原理 112

3.7.4 ADF4212L應(yīng)用電路設(shè)計(jì) 117

3.8 ADF4217L~4219L 雙頻PLL頻率合成器電路 118

3.8.1 ADF4217L/ADF4218L/ADF4219L主要技術(shù)特性 118

3.8.2 ADF4217L/ADF4218L/ADF4219L芯片封裝和引腳功能 119

3.8.3 ADF4217L/ADF4218L/ADF4219L內(nèi)部結(jié)構(gòu)和工作原理 120

3.8.4 ADF4217L/ADF4218L/ADF4219L應(yīng)用電路設(shè)計(jì) 122

3.9 CX7925 300 MHz/350 MHz鎖相環(huán)頻率合成器電路 124

3.9.1 CX7925主要技術(shù)特性 124

3.9.2 CX7925封裝形式與引腳功能 124

3.9.3 CX7925內(nèi)部結(jié)構(gòu)與工作原理 125

3.9.4 CX7925應(yīng)用電路設(shè)計(jì) 127

3.10 CXA3106AQ LCD監(jiān)視器/放映機(jī)用PLL電路 128

3.10.1 CXA3106AQ主要技術(shù)特性 128

3.10.2 CXA3106AQ封裝形式與引腳功能 128

3.10.3 CXA3106AQ內(nèi)部結(jié)構(gòu)與工作原理 129

3.10.4 CXA3106AQ應(yīng)用電路設(shè)計(jì) 132

3.11 CXA3266Q LCD監(jiān)視器/放映機(jī)用PLL電路 135

3.11.1 CXA3266Q主要技術(shù)特性 135

3.11.2 CXA3266Q封裝形式與引腳功能 135

3.11.3 CXA3266Q內(nèi)部結(jié)構(gòu)與工作原理 135

3.11.4 CXA3266Q應(yīng)用電路設(shè)計(jì) 135

3.12 FS8108E 40~100 MHz PLL頻率合成器電路 140

3.12.1 FS8108E的主要技術(shù)特性 140

3.12.2 FS8108E的封裝形式與引腳功能 140

3.12.3 FS8108E的內(nèi)部結(jié)構(gòu)與工作原理 141

3.12.4 FS8108E的應(yīng)用電路設(shè)計(jì) 144

3.13 HPLL-8001 4~160 MHz PLL頻率合成器電路 144

3.13.1 HPLL-8001的主要技術(shù)特性 145

3.13.2 HPLL-8001的芯片封裝與引腳功能 145

3.13.3 HPLL-8001的內(nèi)部結(jié)構(gòu)與工作原理 146

3.13.4 HPLL-8001的應(yīng)用電路設(shè)計(jì) 150

3.14 LMX2306U/LMX2316U/LMX2326U 550 MHz/1.2 GHz/2.8 GHz頻率合成器電路 152

3.14.1 LMX2306U/LMX2316U/LMX2326U主要技術(shù)特性 152

3.14.2 LMX2306/16/26芯片封裝和引腳功能 152

3.14.3 LMX2306/16/26的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和工作原理 153

3.14.4 LMX2306的應(yīng)用電路設(shè)計(jì) 160

3.15 LMX2310/1/2/3U 2.5 GHz/2.0 GHz/1.2 GHz/600 MHz頻率合成器電路 161

3.15.1 LMX2310/1/2/3U主要技術(shù)特性 161

3.15.2 LMX2310/1/2/3U芯片封裝和引腳功能 161

3.15.3 LMX2310/1/2/3U的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和工作原理 163

3.15.4 LMX2310/1/2/3U的應(yīng)用電路設(shè)計(jì) 166

3.16 LMX233xU 2.5 GHz/600 MHz， 2.0 GHz/600 MHz，1.2 GHz/600 MHz雙頻頻率合成器電路 168

3.16.1 LMX233xU主要技術(shù)特性 168

3.16.2 LMX233xU芯片封裝和引腳功能 168

3.16.3 LMX233xU的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和工作原理 170

3.16.4 LMX233xU的應(yīng)用電路設(shè)計(jì) 171

3.17 LMX2346/LMX2347 0.2~2.5 GHz PLL電路 173

3.17.1 LMX2346/LMX2347的主要技術(shù)特性 173

3.17.2 LMX2346/LMX2347的封裝形式與引腳功能 174

3.17.3 LMX2346/LMX2347的內(nèi)部結(jié)構(gòu)與工作原理 175

3.17.4 LMX2346/LMX2347的應(yīng)用電路設(shè)計(jì) 178

3.18 LMX2350/LMX2352 小數(shù)N分頻RF/整數(shù)N分頻IF的雙頻頻率合成器電路 183

3.18.1 LMX2350/LMX2352主要技術(shù)特性 183

3.18.2 LMX2350/LMX2352封裝形式和引腳功能 183

3.18.3 LMX2350/LMX2352的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和工作原理 185

3.18.4 LMX2350/LMX2352的應(yīng)用電路設(shè)計(jì) 187

3.19 LMX243x 3.0/0.8 GHz， 3.6/1.7 GHz, 5.0/2.5 GHz雙頻頻率合成器電路 187

3.19.1 LMX243x主要技術(shù)特性 187

3.19.2 LMX243x引腳封裝、 引腳功能與內(nèi)部結(jié)構(gòu) 188

3.19.3 LMX243x的應(yīng)用電路設(shè)計(jì) 190

3.20 LMX2502/LMX2512帶有集成壓控振蕩器的頻率合成器電路 194

3.20.1 LMX2502/LMX2512主要技術(shù)特性 194

3.20.2 LMX2502/LMX2512芯片封裝和引腳功能 194

3.20.3 LMX2502/LMX2512的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和工作原理 195

3.20.4 LMX2502/LMX2512應(yīng)用電路設(shè)計(jì) 197

3.21 LMX2525帶有集成壓控振蕩器的雙頻頻率合成器電路 201

3.21.1 LMX2525主要技術(shù)特性 201

3.21.2 LMX2525封裝形式與引腳功能 201

3.21.3 LMX2525的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和工作原理 202

3.21.4 LMX2525的應(yīng)用電路設(shè)計(jì) 204

3.22 LMX2542 帶有VCO的蜂窩電話和GPS的頻率合成器電路 208

3.22.1 LMX2542主要技術(shù)特性 208

3.22.2 LMX2542的芯片封裝及引腳功能 208

3.22.3 LMX2542的內(nèi)部結(jié)構(gòu)及工作原理 210

3.22.4 LMX2542的應(yīng)用電路設(shè)計(jì) 210

3.23 MB1504 串行輸入PLL頻率合成器電路 214

3.23.1 MB1504封裝形式與引腳功能 214

3.23.2 MB1504 內(nèi)部結(jié)構(gòu)與工作原理 215

3.23.3 MB1504應(yīng)用電路設(shè)計(jì) 218

3.24 MC145106 4~12 MHz PLL頻率合成器電路 218

3.24.1 MC145106主要技術(shù)特點(diǎn) 218

3.24.2 MC145106封裝形式與引腳功能 218

3.24.3 MC145106的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和工作原理 220

3.24.4 MC145106的應(yīng)用電路設(shè)計(jì) 221

3.25 MC145170-2 使用串行接口的PLL頻率合成器電路 223

3.25.1 MC145170-2主要技術(shù)特性 223

3.25.2 MC145170-2的芯片封裝和引腳功能 223

3.25.3 MC145170-2芯片內(nèi)部結(jié)構(gòu)和工作原理 223

3.25.4 MC145170-2的應(yīng)用電路設(shè)計(jì) 224

3.26 PE3291 1200 MHz/550 MHz雙頻PLL頻率合成器電路 228

3.26.1 PE3291主要技術(shù)特性 228

3.26.2 PE3291的封裝形式與引腳功能 228

3.26.3 PE3291的內(nèi)部結(jié)構(gòu)及工作原理 230

3.26.4 PE3291的應(yīng)用電路設(shè)計(jì) 233

3.27 PE3342 0.3~2.7 GHz帶EEPROM的PLL電路 235

3.27.1 PE3342主要技術(shù)特性 235

3.27.2 PE3342的芯片封裝與引腳功能 235

3.27.3 PE3342的內(nèi)部結(jié)構(gòu)與工作原理 237

3.27.4 PE3342的應(yīng)用電路設(shè)計(jì) 242

3.28 PMB2347 2.8 GHz/500 MHz雙頻PLL頻率合成器電路 242

3.28.1 PMB2347主要技術(shù)特性 243

3.28.2 PMB2347的封裝形式與引腳功能 243

3.28.3 PMB2347的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和工作原理 244

3.28.4 PMB2347應(yīng)用電路設(shè)計(jì) 248

3.29 SA8026 350~2500 MHz PLL頻率合成器電路 253

3.29.1 SA8026的主要技術(shù)特性 254

3.29.2 SA8026封裝形式與引腳功能 254

3.29.3 SA8026內(nèi)部結(jié)構(gòu)與工作原理 255

3.29.4 SA8026的應(yīng)用電路設(shè)計(jì) 260

3.30 SA8027 0.5~2.5 GHz小數(shù)N分頻頻率合成器電路 262

3.30.1 SA8027主要技術(shù)特性 262

3.30.2 SA8027引腳功能與內(nèi)部結(jié)構(gòu) 263

3.30.3 SA8027應(yīng)用電路設(shè)計(jì) 264

3.31 SP5748 80 MHz~2.4 GHz PLL頻率合成器電路 267

3.31.1 SP5748的主要技術(shù)性能與特點(diǎn) 267

3.31.2 SP5748封裝形式與引腳功能 267

3.31.3 SP5748內(nèi)部結(jié)構(gòu)與工作原理 268

3.31.4 SP5748的應(yīng)用電路設(shè)計(jì) 270

3.32 SP5769 3 GHz I2C總線頻率合成器電路 274

3.32.1 SP5769的主要技術(shù)特性 274

3.32.2 SP5769芯片封裝與引腳功能 275

3.32.3 SP5769內(nèi)部結(jié)構(gòu)與工作原理 275

3.32.4 SP5769的應(yīng)用電路設(shè)計(jì) 279

3.33 SP8853A/B 1.3 GHz PLL頻率合成器電路 283

3.33.1 SP8853A/B的主要技術(shù)特性 283

3.33.2 SP8853A/B芯片封裝與引腳功能 283

3.33.3 SP8853A/B內(nèi)部結(jié)構(gòu)與工作原理 284

3.33.4 SP8853A/B的應(yīng)用電路設(shè)計(jì) 288

3.34 SP8854E 2.7 GHz PLL頻率合成器電路 294

3.34.1 SP8854E的主要技術(shù)性能與特點(diǎn) 294

3.34.2 SP8854E芯片封裝與引腳功能 295

3.34.3 SP8854E內(nèi)部結(jié)構(gòu)與工作原理 296

3.34.4 SP8854E的應(yīng)用電路設(shè)計(jì) 298

3.35 STW81100 0.82~4.4 GHz多頻帶PLL頻率合成器電路 303

3.35.1 STW81100 主要技術(shù)特性 303

3.35.2 STW81100 的芯片封裝與引腳功能 303

3.35.3 STW81100內(nèi)部結(jié)構(gòu)與工作原理 304

3.35.4 STW81100的應(yīng)用電路設(shè)計(jì) 312

3.36 STW81101 0.82~4.4 GHz多頻帶PLL頻率合成器電路 314

3.36.1 STW81101 主要技術(shù)特性 314

3.36.2 STW81101 的芯片封裝與引腳功能 314

3.36.3 STW81101內(nèi)部結(jié)構(gòu)與工作原理 316

3.36.4 STW81101的應(yīng)用電路設(shè)計(jì) 318

3.37 STW81102 0.75~4.6 GHz多頻帶頻率合成器電路 319

3.37.1 STW81102 主要技術(shù)特性 319

3.37.2 STW81102 引腳功能、 內(nèi)部結(jié)構(gòu)與工作原理 320

3.37.3 STW81102的應(yīng)用電路設(shè)計(jì) 320

3.38 TRF1112/TRF1212 用于IF下變頻器的雙VCO/PLL合成器電路 320

3.38.1 TRF1112/TRF1212主要技術(shù)特性 320

3.38.2 TRF1112/TRF1212引腳功能與內(nèi)部結(jié)構(gòu) 321

3.38.3 TRF1112/TRF1212應(yīng)用電路設(shè)計(jì) 324

3.39 TRF1121/TRF1221 用于IF上變頻器的雙VCO/PLL合成器電路 326

3.39.1 TRF1121/TRF1221主要技術(shù)特性 326

3.39.2 TRF1121/TRF1221引腳功能與內(nèi)部結(jié)構(gòu) 326

3.39.3 TRF1121/TRF1221應(yīng)用電路設(shè)計(jì) 328

3.40 U2786B 800~1000 MHz PLL頻率合成器電路 330

3.40.1 U2786B的主要技術(shù)特性 330

3.40.2 U2786B封裝形式與引腳功能 330

3.40.3 U2786B內(nèi)部結(jié)構(gòu)與工作原理 331

3.40.4 U2786B的應(yīng)用電路設(shè)計(jì) 333

3.41 UMA1014 50~1100 MHz低功耗PLL頻率合成器電路 334

3.41.1 UMA1014的主要技術(shù)特性 334

3.41.2 UMA1014封裝形式與引腳功能 334

3.41.3 UMA1014內(nèi)部結(jié)構(gòu)與工作原理 335

3.41.4 UMA1014的應(yīng)用電路設(shè)計(jì) 339

[WTHZ]第4章 壓控振蕩器(VCO)電路設(shè)計(jì) 347

4.1 ISL3183 748 MHz VCO電路 347

4.1.1 ISL3183的主要技術(shù)特性 347

4.1.2 ISL3183引腳功能與內(nèi)部結(jié)構(gòu) 347

4.1.3 ISL3183應(yīng)用電路設(shè)計(jì) 348

4.2 MAX2605~MAX2609 45~650 MHz差分輸出IF壓控振蕩器電路 350

4.2.1 MAX2605~MAX2609主要技術(shù)特性 350

4.2.2 MAX2605~MAX2609引腳功能與內(nèi)部結(jié)構(gòu) 350

4.2.3 MAX2605~MAX2609系列芯片應(yīng)用電路設(shè)計(jì) 351

4.3 MAX2620 10~1050 MHz RF振蕩器電路 353

4.3.1 MAX2620主要技術(shù)特性 353

4.3.2 MAX2620引腳功能與內(nèi)部結(jié)構(gòu) 353

4.4 MAX2622/MAX2623/MAX2624 855~998 MHz VCO電路 356

4.4.1 MAX2622/MAX2623/MAX2624主要技術(shù)性能 356

4.4.2 MAX2622/MAX2623/MAX2624 芯片封裝與引腳功能 356

4.4.3 MAX2622/MAX2623/MAX2624應(yīng)用電路設(shè)計(jì) 357

4.5 MAX2750/MAX2751/MAX2752 2.4 GHz VCO電路 358

4.5.1 MAX2750/MAX2751/MAX2752主要技術(shù)性特性 358

4.5.2 MAX2750/MAX2751/MAX2752封裝形式與引腳功能 359

4.5.3 MAX2750/MAX2751/MAX2752芯片應(yīng)用電路設(shè)計(jì) 359

4.6 MAX2753 2.4GHz VCO電路 360

4.6.1 MAX2753的主要技術(shù)特性 360

4.6.2 MAX2753封裝形式與引腳功能 361

4.6.3 MAX2753的應(yīng)用電路設(shè)計(jì) 361

4.7 MAX2754 1.2 GHz VCO電路 363

4.7.1 MAX2754的主要技術(shù)特性 363

4.7.2 MAX2754引腳功能與內(nèi)部結(jié)構(gòu) 363

4.7.3 MAX2754的應(yīng)用電路設(shè)計(jì) 365

4.8 MC1648 225 MHz VCO電路 366

4.8.1 MC1648主要技術(shù)特性 366

4.8.2 MC1648引腳功能與內(nèi)部結(jié)構(gòu) 366

4.8.3 MC1648的應(yīng)用電路設(shè)計(jì) 367

4.9 MC12148 1100 MHz低功耗VCO電路 369

4.9.1 MC12148芯片主要技術(shù)性能 369

4.9.2 MC12148引腳功能與內(nèi)部結(jié)構(gòu) 369

4.9.3 MC12148芯片應(yīng)用電路設(shè)計(jì) 369

4.10 Si550 10 MHz~1.4 GHz VCXO電路 370

4.10.1 Si550 主要技術(shù)特性 370

4.10.2 Si550引腳功能與內(nèi)部結(jié)構(gòu) 370

4.10.3 Si550應(yīng)用電路設(shè)計(jì) 371

4.11 VTO-8000系列600 MHz~10.85 GHz VCO電路 371

4.11.1 VTO-8000系列VCO主要技術(shù)特性 371

4.11.2 VTO-8000系列VCO的封裝形式與引腳功能 372

4.11.3 VTO-8000系列VCO的內(nèi)部結(jié)構(gòu) 372

4.11.4 VTO-8000系列VCO的應(yīng)用電路設(shè)計(jì) 373

4.12 VTO-9000系列 320 MHz~2.3 GHz VCO電路 373

4.12.1 VTO-9000系列VCO主要技術(shù)特性 373

4.12.2 VTO-9000系列VCO引腳功能與內(nèi)部結(jié)構(gòu) 374

4.12.3 VTO-9000系列VCO應(yīng)用電路設(shè)計(jì) 374

4.13 Si530/531 10 MHz~1.4 GHz晶體振蕩器 374

4.13.1 Si530/531主要技術(shù)特性 374

4.13.2 Si530/531引腳功能與內(nèi)部結(jié)構(gòu) 374

4.13.3 Si530/531的應(yīng)用電路設(shè)計(jì) 375

4.14 MAX2472/MAX2473 0.5~2.5 GHz VCO緩沖放大器電路 376

4.14.1 MAX2472/MAX2473主要技術(shù)特性 376

4.14.2 MAX2472/MAX2473封裝形式與引腳結(jié)構(gòu) 377

4.14.3 MAX2472/MAX2473內(nèi)部結(jié)構(gòu) 377

4.14.4 MAX2472/MAX2473應(yīng)用電路設(shè)計(jì) 378

4.15 MAX2470/MAX2471 10~500 MHz VCO輸出緩沖電路 380

4.15.1 MAX2470/MAX2471的主要技術(shù)特性 380

4.15.2 MAX2470/MAX2471引腳功能與內(nèi)部結(jié)構(gòu) 381

4.15.3 MAX2470/MAX2471的應(yīng)用電路設(shè)計(jì) 382

4.16 MAX9987/MAX9988 LO緩沖器/功率分配器電路 384

4.16.1 MAX9987/MAX9988主要技術(shù)特性 384

4.16.2 MAX9987/MAX9988引腳功能與內(nèi)部結(jié)構(gòu) 384

4.16.3 MAX9987/MAX9988應(yīng)用電路設(shè)計(jì) 385

4.17 MAX9989/MAX9990 LO 緩沖器/功率分配器電路 387

4.17.1 MAX9989/MAX9990主要技術(shù)特性 387

4.17.2 MAX9989/MAX9990引腳功能與內(nèi)部結(jié)構(gòu) 387

4.17.3 MAX9989/MAX9990應(yīng)用電路設(shè)計(jì) 387

4.18 RF2301 300~2500 MHz高隔離的緩沖放大器 389

4.18.1 RF2301的主要技術(shù)特性 389

4.18.2 RF2301引腳功能與內(nèi)部結(jié)構(gòu) 389

4.18.3 RF2301的應(yīng)用電路設(shè)計(jì) 390

4.19 μPG2304TK 720 MHz/1320 MHz VCO緩沖器電路 391

4.19.1 μPG2304TK主要技術(shù)特性 391

4.19.2 μPG2304TK引腳功能與內(nèi)部結(jié)構(gòu) 391

4.19.3 μPG2304TK應(yīng)用電路設(shè)計(jì) 392

第5章 前置分頻器電路設(shè)計(jì)[ST][HT5"SS] 393

5.1 PE3501/PE83501 0.4~3.5 GHz 2分頻前置分頻器電路 393

5.1.1 PE3501/PE83501主要技術(shù)特性 393

5.1.2 PE3501/PE83501引腳功能與內(nèi)部結(jié)構(gòu) 393

5.1.3 PE3501/PE83501芯片應(yīng)用電路設(shè)計(jì) 394

5.2 PE3502/PE83502 1.5~3.5 GHz 4分頻前置分頻器電路 396

5.2.1 PE3502/PE83502主要技術(shù)特性 396

5.2.2 PE3502/PE83502引腳功能與內(nèi)部結(jié)構(gòu) 396

5.2.3 PE3502/PE83502芯片應(yīng)用電路設(shè)計(jì) 396

5.3 PE3503/PE83503 1.5~3.5 GHz 8分頻前置分頻器電路 396

5.3.1 PE3503/PE83503主要技術(shù)特性 396

5.3.2 PE3503/PE83503引腳功能與內(nèi)部結(jié)構(gòu) 396

5.3.3 PE3503/PE83503芯片應(yīng)用電路設(shè)計(jì) 397

5.4 PE3511 DC~1500 MHz 2分頻前置分頻器電路 397

5.4.1 PE3511主要技術(shù)特性 397

5.4.2 PE3511引腳功能與內(nèi)部結(jié)構(gòu) 397

5.4.3 PE3511芯片應(yīng)用電路設(shè)計(jì) 398

5.5 PE3512 DC~1500 MHz 4分頻前置分頻器電路 399

5.5.1 PE3512主要技術(shù)特性 399

5.5.2 PE3512引腳功能與內(nèi)部結(jié)構(gòu) 399

5.5.3 PE3512芯片應(yīng)用電路設(shè)計(jì) 400

5.6 PE3513 DC~1500 MHz 8分頻前置分頻器電路 400

5.6.1 PE3513主要技術(shù)特性 400

5.6.2 PE3513引腳功能與內(nèi)部結(jié)構(gòu) 400

5.6.3 PE3513芯片應(yīng)用電路設(shè)計(jì) 400

5.7 PE83511 DC~1500 MHz 2分頻前置分頻器電路 401

5.7.1 PE83511主要技術(shù)特性 401

5.7.2 PE83511引腳功能與內(nèi)部結(jié)構(gòu) 401

5.7.3 PE83511芯片應(yīng)用電路設(shè)計(jì) 402

5.8 PE83512 DC~1500 MHz 4分頻前置分頻器電路 402

5.8.1 PE83512主要技術(shù)特性 402

5.8.2 PE83512引腳功能與內(nèi)部結(jié)構(gòu) 402

5.8.3 PE83512芯片應(yīng)用電路設(shè)計(jì) 403

5.9 PE83513 DC~1500 MHz 8分頻前置分頻器電路 403

5.9.1 PE83513主要技術(shù)特性 403

5.9.2 PE83513引腳功能與內(nèi)部結(jié)構(gòu) 403

5.9.3 PE83513芯片應(yīng)用電路設(shè)計(jì) 404

5.10 PMB2313/PMB2314 1.1/2.1 GHz前置分頻器電路 404

5.10.1 PMB2313/PMB2314 主要技術(shù)特性 404

5.10.2 PMB2313/PMB2314引腳功能與內(nèi)部結(jié)構(gòu) 404

5.10.3 PMB2313/PMB2314應(yīng)用電路設(shè)計(jì) 405

5.11 μPB1509GV 1 GHz前置分頻器電路 407

5.11.1 μPB1509GV的主要技術(shù)特性 407

5.11.2 μPB1509GV引腳功能與內(nèi)部結(jié)構(gòu) 407

5.11.3 μPB1509GV的應(yīng)用電路設(shè)計(jì) 408

第6章 DDS(直接數(shù)字頻率合成器)電路設(shè)計(jì) 410

6.1 DDS系列芯片簡介 410

6.2 AD9830 50 MHz CMOS DDS電路 412

6.2.1 AD9830主要技術(shù)特性 412

6.2.2 AD9830引腳功能與內(nèi)部結(jié)構(gòu) 412

6.2.3 AD9830的應(yīng)用電路 414

6.3 AD9831 25 MHz CMOS DDS電路 416

6.3.1 AD9831主要技術(shù)特性 416

6.3.2 AD9831引腳功能與內(nèi)部結(jié)構(gòu) 416

6.3.3 AD9831的應(yīng)用電路 419

6.4 AD9832 25 MHz CMOS DDS電路 421

6.4.1 AD9832主要技術(shù)特性 421

6.4.2 AD9832引腳功能與內(nèi)部結(jié)構(gòu) 422

6.4.3 AD9832的應(yīng)用電路 423

6.5 AD9833 0~12.5 MHz可編程波形發(fā)生器電路 426

6.5.1 AD9833主要技術(shù)特性 426

6.5.2 AD9833引腳功能與內(nèi)部結(jié)構(gòu) 426

6.5.3 AD9833的應(yīng)用電路 427

6.6 AD9834 50 MHz DDS 電路 429

6.6.1 AD9834的主要技術(shù)特性 429

6.6.2 AD9834引腳功能、 內(nèi)部結(jié)構(gòu)與工作原理 429

6.6.3 AD9834的應(yīng)用電路 440

6.7 AD9835 50 MHz CMOS DDS電路 442

6.7.1 AD9835主要技術(shù)特性 442

6.7.2 AD9835引腳功能與內(nèi)部結(jié)構(gòu) 442

6.7.3 AD9835的應(yīng)用電路 443

6.8 AD9850 125 MHz CMOS DDS電路 445

6.8.1 AD9850主要技術(shù)特性 445

6.8.2 AD9850引腳功能與內(nèi)部結(jié)構(gòu) 446

6.8.3 AD9850應(yīng)用電路 447

6.9 AD9851 180 MHz CMOS DDS/DAC電路 450

6.9.1 AD9851主要技術(shù)特性 450

6.9.2 AD9851引腳功能與內(nèi)部結(jié)構(gòu) 450

6.9.3 AD9851應(yīng)用電路 450

6.10 AD9852 300 MSPS CMOS DDS電路 456

6.10.1 AD9852的主要技術(shù)特性 456

6.10.2 AD9852引腳功能與內(nèi)部結(jié)構(gòu) 456

6.10.3 AD9852的應(yīng)用電路 468

6.11 AD9854 300 MSPS CMOS正交DDS電路 472

6.11.1 AD9854主要技術(shù)特性 472

6.11.2 AD9854引腳功能與內(nèi)部結(jié)構(gòu) 473

6.11.3 AD9854應(yīng)用電路 473

6.12 AD9858 1GSPS DDS電路 477

6.12.1 AD9858的主要技術(shù)特性 477

6.12.2 AD9858引腳功能與內(nèi)部結(jié)構(gòu) 478

6.12.3 AD9858的應(yīng)用電路 494

6.13 AD9859 400MSPS 1.8 V CMOS DDS電路 498

6.13.1 AD9859主要技術(shù)特性 498

6.13.2 AD9859引腳功能與內(nèi)部結(jié)構(gòu) 498

6.13.3 AD9859應(yīng)用電路 501

6.14 AD9910 1GSPS 3.3 V 14位DDS電路 501

6.14.1 AD9910主要技術(shù)特性 501

6.14.2 AD9910引腳功能與內(nèi)部結(jié)構(gòu) 502

6.14.3 AD9910 應(yīng)用電路 505

6.15 AD9912 1GSPS 3.3 V 14位 DDS電路 508

6.15.1 AD9912主要技術(shù)特性 508

6.15.2 AD9912引腳功能與內(nèi)部結(jié)構(gòu) 508

6.15.3 AD9912 應(yīng)用電路 510

6.16 AD9951 400MSPS 1.8 V 14位CMOS DDS電路 515

6.16.1 AD9951主要技術(shù)特性 515

6.16.2 AD9951引腳功能與內(nèi)部結(jié)構(gòu) 515

6.16.3 AD9951應(yīng)用電路 515

6.17 AD9952 400MSPS 1.8 V 14位CMOS DDS電路 515

6.17.1 AD9952主要技術(shù)特性 515

6.17.2 AD9952引腳功能與內(nèi)部結(jié)構(gòu) 516

6.17.3 AD9952應(yīng)用電路 518

6.18 AD9953 400MSPS 1.8 V 14位CMOS DDS電路 519

6.18.1 AD9953主要技術(shù)特性 519

6.18.2 AD9953引腳功能與內(nèi)部結(jié)構(gòu) 519

6.18.3 AD9953應(yīng)用電路 522

6.19 AD9954 400MSPS 1.8V CMOS DDS電路 522

6.19.1 AD9954主要技術(shù)特性 522

6.19.2 AD9954引腳功能與內(nèi)部結(jié)構(gòu) 523

6.19.3 AD9954應(yīng)用電路 525

6.20 AD9956 基于2.7 GHz DDS的 AgileRFTM 合成器電路 528

6.20.1 AD9956主要技術(shù)特性 528

6.20.2 AD9956內(nèi)部結(jié)構(gòu)、 芯片封裝與功能引腳 528

6.20.3 AD9956 應(yīng)用電路 530

6.21 AD9958 雙通道 500 MSPS DDS電路 535

6.21.1 AD9958主要技術(shù)特性 535

6.21.2 AD9958引腳功能與內(nèi)部結(jié)構(gòu) 535

6.21.3 AD9958 的應(yīng)用電路 538

6.22 AD9959 500MSPS 4通道DDS電路 539

6.22.1 AD9959主要技術(shù)特性 539

6.22.2 AD9959引腳功能與內(nèi)部結(jié)構(gòu) 540

6.22.3 AD9959應(yīng)用電路 543

6.23 ISL5314 125MSPS 14位DDS電路 548

6.23.1 ISL5314的主要技術(shù)特性 548

6.23.2 ISL5314引腳功能與內(nèi)部結(jié)構(gòu) 548

6.23.3 ISL5314的應(yīng)用電路 555

6.24 Xilinx DDS v5.0 558

6.24.1 DDS v5.0主要技術(shù)特性 558

6.24.2 DDS引腳端符號與定義 558

6.24.3 DDS基本結(jié)構(gòu)與工作原理 559

6.24.4 DDS參數(shù)設(shè)置 561

第7章 時鐘發(fā)生器電路設(shè)計(jì) 564

7.1 AD9510 1.2 GHz PLL內(nèi)核8輸出的時鐘發(fā)生器電路 564

7.1.1 AD9510主要技術(shù)特性 564

7.1.2 AD9510 引腳功能與內(nèi)部結(jié)構(gòu) 564

7.1.3 AD9510的應(yīng)用電路設(shè)計(jì) 567

7.2 AD9511 1.2 GHz PLL內(nèi)核5輸出的時鐘發(fā)生器電路 567

7.2.1 AD9511主要技術(shù)特性 567

7.2.2 AD9511 引腳功能與內(nèi)部結(jié)構(gòu) 567

7.2.3 AD9511的應(yīng)用電路設(shè)計(jì) 569

7.3 AD9512 1.6 GHz輸入/1.2 GHz 5輸出的時鐘發(fā)生器電路 570

7.3.1 AD9512主要技術(shù)特性 570

7.3.2 AD9512引腳功能與內(nèi)部結(jié)構(gòu) 570

7.3.3 AD9512的應(yīng)用電路設(shè)計(jì) 574

7.4 AD9540 655 MHz低抖動時鐘發(fā)生器電路 576

7.4.1 AD9540主要技術(shù)特性 576

7.4.2 AD9540 引腳功能與內(nèi)部結(jié)構(gòu) 576

7.4.3 AD9540的應(yīng)用電路設(shè)計(jì) 579

7.5 ADF4001 200 MHz鎖相環(huán)時鐘發(fā)生器電路 580

7.5.1 ADF4001主要技術(shù)特性 580

7.5.2 ADF4001的引腳功能與內(nèi)部結(jié)構(gòu) 580

7.5.3 ADF4001的應(yīng)用電路設(shè)計(jì) 581

7.6 MC12439 50~800 MHz PLL時鐘發(fā)生器電路 584

7.6.1 MC12439主要技術(shù)特性 584

7.6.2 MC12439的封裝形式與引腳功能 584

7.6.3 MC12439的應(yīng)用電路設(shè)計(jì) 587

7.7 MPC9229 400 MHz低電壓時鐘發(fā)生器電路 588

7.7.1 MPC9229芯片主要技術(shù)特性 588

7.7.2 MPC9229引腳功能與內(nèi)部結(jié)構(gòu) 589

7.7.3 MPC9229應(yīng)用電路設(shè)計(jì) 592

7.8 MPC9992 400 MHz PLL時鐘發(fā)生器電路 594

7.8.1 MPC9992主要技術(shù)特性 594

7.8.2 MPC9992引腳功能與內(nèi)部結(jié)構(gòu) 595

7.8.3 MPC9992應(yīng)用電路 596

參考文獻(xiàn) 598

頻率范圍為 4 ~ 16 GHz , 步進(jìn)為 1 MHz 超寬帶頻率合成器應(yīng)用于寬帶接收機(jī)中作本振源 。由于綜合器的相噪 、雜散直接影響接收機(jī)的動態(tài)范圍 、倒易混頻 、靈敏度等指標(biāo) ,所以這 2 項(xiàng)指標(biāo)是綜合器的關(guān)鍵指標(biāo) 。由于輸出頻率非常高 , 采用單環(huán)鎖相環(huán)實(shí)現(xiàn)低相噪指標(biāo)是不可能的 。因?yàn)椴竭M(jìn)只有 1 MHz , 輸出 16 GHz 時分頻比 N =16 000 ,相位噪聲惡化20 lgN =84 dB ,不能滿足接收機(jī)所要求的指標(biāo) 。只有盡可能減小分頻比 ,以及采用低噪聲器件 ,才能實(shí)現(xiàn)低相噪輸出 。選擇了類似于雙環(huán)的混頻式鎖相環(huán)方案 , 并采用了梳妝譜發(fā)生器代替?zhèn)鹘y(tǒng)的大步進(jìn)鎖相環(huán) , 減少了環(huán)路所帶來的額外相位噪聲 , 最終實(shí)現(xiàn)了合成器低相噪指標(biāo)要求 。通過在混頻環(huán)的混頻輸出后加可變分頻器 ,實(shí)現(xiàn)了小步進(jìn)輸出 ?。

實(shí)現(xiàn)方案

合成器輸出頻率范圍非常寬 , 達(dá)到 4 倍頻程 。在這么寬的頻率范圍內(nèi)單段很難實(shí)現(xiàn) , 所以采用分2 段輸出 。在低段 4 ~ 8 GHz 的倍頻程頻率范圍內(nèi)采用混頻式鎖相環(huán)方案實(shí)現(xiàn) 。高段 8 ~ 16 GHz 的頻率范圍通過低段 4 ~ 8 GHz 二倍頻實(shí)現(xiàn) 。其整個實(shí)現(xiàn)方案如圖 1 所示 。由于高段是通過低段倍頻實(shí)現(xiàn) ,高段步進(jìn)為 1 MHz 時 , 則低段步進(jìn)為 0. 5 MHz 。與傳統(tǒng)的三環(huán)方案相比較 , 該方案簡單許多 ,較好地解決了小步進(jìn)及低分頻比之間的矛盾 。低段的混頻式鎖相環(huán)部分是整個方案的核心部分 。混頻式鎖相環(huán)方案主要有晶振 、梳狀譜發(fā)生器 、混頻環(huán)3 部分組成 。混頻環(huán)輸出和梳狀譜輸出混頻濾波后再分頻輸出與晶振分頻輸出鑒相 , 使環(huán)路輸出最終鎖定在所要求的頻率 。

選用 100 MHz 超低相噪恒溫晶體振蕩器 , 其典型相位噪聲指標(biāo) 為 : -130 dBc/Hz (@100 Hz ) ,-145 dBc/Hz( @1 kHz) , -155 dBc/Hz ( @10 kHz) 。梳狀譜發(fā)生器采用階躍恢復(fù)二極管實(shí)現(xiàn)倍頻 , 步進(jìn)為 200 MHz ,其最大倍頻次數(shù)只有 78 。由于頻率太高 ,受現(xiàn)有器件的限制 ,單環(huán)鎖相環(huán)不容易實(shí)現(xiàn)大步進(jìn)輸出 ,而且還會引入額外的相位噪聲 ,所以采用倍頻方案更合適 ?；祛l環(huán)部分的環(huán)內(nèi)最大分頻比雖然為 400 , 但是由于采用了超低相噪的鑒相器 ,所以輸出仍然可以保證低相噪指標(biāo) , 同時又實(shí)現(xiàn)了小步進(jìn)指標(biāo) 。