專利名稱：用于車載超短波電臺中的低噪聲頻率合成器的制作方法
技術領域：
本實用新型屬于通信設備技術領域，涉及一種用于車載超短波電臺中的低噪聲頻率合成器。
背景技術：
為了保證實戰環境中高效及時的通信指揮能力，要求同一部通信指揮車內裝的電臺數目不斷增多。但由于車體空間有限，各電臺天線之間的距離很近，使得它們之間的耦合干擾現象非常嚴重。同車共址能力是指電臺發射機工作時的底部噪聲對其他設備收信機的影響。以往超短波電臺主要采取了兩種方案:一種是降低發射機的頻蹤源底部噪聲分量，但是后級電路采用了多級放大電路使噪聲性能顯著惡化，發射機的底部噪聲水平為-80dBm/25kHz ;第二種是在功放的激勵級通過采用功放鎖相環技術實現了高功率的放大，由于鎖相環本身具有噪聲性能好的特點，所以該方法使電臺的底部噪聲有了一定的提高，發射機的底部噪聲水平為-86dBm/25kHz。隨著通信現代化的建設需求，通信指揮車內的設備數目不斷增多，以上兩種方案的超短波電臺底部噪聲的水平已無法滿足裝備需求。
發明內容本實用新型的目的是提供一種用于車載超短波電臺中的低噪聲頻率合成器，解決了現有技術中的超短波電臺底部噪聲的水平已無法滿足裝備需求，通信指揮車內的各電臺天線之間的距離很近，相互之間的耦合干擾現象非常嚴重的問題。本實用新型所采用的技術方案是，一種用于車載超短波電臺中的低噪聲頻率合成器，包括溫補振蕩器，溫補振蕩器通過放大器與一本振鑒相器連接，溫補振蕩器另外分別與FPGA處理器、二本振鑒相器直接連接；一本振鑒相器與環路濾波器一、一本振VCO依次首尾連接構成一個閉合回路，FPGA處理器通過D/A轉換器與一本振VCO連接；二本振鑒相器、環路濾波器二、二本振VCO依次首尾連接構成另一個閉合回路；FPGA處理器和頻率字模塊連接。本實用新型的有益效果是:該頻率合成器工作于154.8 212.775MHz，能實現低噪聲低雜散頻率合成，噪聲水平達到了達到-120dBc/Hz (偏移20kHz)，發射機的底部噪聲性能優良，發射機的底部噪聲能達到-100dBm/25kHz以上，滿足多部電臺同車共址的應用，非常適合超短波高性能發射機/接收機使用。
圖1為本實用新型低噪聲頻率合成器的結構示意圖。圖中，1.FPGA處理器，2.溫補振蕩器，3.—本振鑒相器，4.環路濾波器一，5.—本振VC0，6.二本振VC0，7.D/A轉換器，8.二本振鑒相器，9.環路濾波器二，10.放大器，11.頻
率字模塊。
具體實施方式
參照圖1，本實用新型的低噪聲頻率合成器的結構是，包括溫補振蕩器1，溫補振蕩器I通過放大器10與一本振鑒相器3連接，溫補振蕩器I另外分別與FPGA處理器2、二本振鑒相器8直接連接；一本振鑒相器3與環路濾波器一 4、一本振VC05依次首尾連接構成一個閉合回路，FPGA處理器2通過D/A轉換器7與一本振VC05連接；二本振鑒相器8、環路濾波器二 9、二本振VC06依次首尾連接構成另一個閉合回路；FPGA處理器2和頻率字模塊11連接。溫補振蕩器I全稱為高頻溫補晶體振蕩器，溫補振蕩器I的頻率為9.6MHz，噪聲水平達到-140dBc/Hz (OlkHz 偏移)。FPGA處理器2的芯片型號選用XILINX公司的XC3S100E-4GV (Q) 1001。一本振VC05和二本振VC06的型號均選用LMX2485E-NS。一本振鑒相器3、二本振鑒相器8的型號均采用AD公司的ADF4110BRU，該器件具有單通道整數N分頻，內置可編程的預分頻器和電荷泵，工作頻率高達550MHz。本實用新型裝置的工作原理是，溫補振蕩器I的輸出作為標準信號發生器的輸出分別與一本振鑒相器3、二本振鑒相器8的輸入端分別相連，一本振鑒相器3、二本振鑒相器8的輸出端分別經過各自的環路濾波器后與各自閉合回路中的VCO相連，同時FPGA處理器2經過D/A轉換器7另外送給一本振VC05 —個粗調預置電壓；一本振VC05和二本振VC06的輸出分為兩路，一路作為反饋信號送回各自的鑒相器的另一個輸入端，另一路輸出作為一本振輸出及二本振輸出向外發送。本實用新型的裝置，采用最為廣泛使用的鎖相環與粗調預置相結合的方法，采用的鑒相器內部集成低噪聲的小數-N分頻鎖相環，滿足了頻率分辨率及快速換頻的要求；對于鎖相環的輸出噪聲來說，帶內的相位噪聲主要決定于參考信號的相位噪聲和鑒相器的底部噪聲，帶外的相位噪聲則由VCO的相位噪聲決定，采用高鑒相頻率抑制了帶內噪聲的惡化。
權利要求1.一種用于車載超短波電臺中的低噪聲頻率合成器，其特征在于:包括溫補振蕩器(1)，溫補振蕩器(I)通過放大器(10)與一本振鑒相器(3)連接，溫補振蕩器(I)另外分別與FPGA處理器(2)、二本振鑒相器(8)直接連接； 一本振鑒相器(3)與環路濾波器一(4)、一本振VCO (5)依次首尾連接構成一個閉合回路，FPGA處理器(2)通過D/A轉換器(7)與一本振VCO (5)連接； 二本振鑒相器(8)、環路濾波器二(9)、二本振VCO (6)依次首尾連接構成另一個閉合回路； FPGA處理器(2 )和頻率字模塊(11)連接。
2.根據權利要求1所述的用于車載超短波電臺中的低噪聲頻率合成器，其特征在于:所述的FPGA處理器(2)的芯片型號選用XC3S100E-4GV (Q) 1001。
3.根據權利要求1所述的用于車載超短波電臺中的低噪聲頻率合成器，其特征在于:所述的一本振VCO (5)和二本振VCO (6)的型號均選用LMX2485E-NS。
4.根據權利要求1所述的用于車載超短波電臺中的低噪聲頻率合成器，其特征在于:所述的一本振鑒相器(3)、二本振鑒相器(8)的型號均采用ADF4110BRU。
專利摘要本實用新型公開了一種用于車載超短波電臺中的低噪聲頻率合成器，包括溫補振蕩器，溫補振蕩器通過放大器與一本振鑒相器連接，溫補振蕩器另外分別與FPGA處理器、二本振鑒相器直接連接；一本振鑒相器與環路濾波器一、一本振VCO依次首尾連接構成一個閉合回路，FPGA處理器通過D/A轉換器與一本振VCO連接；二本振鑒相器、環路濾波器二、二本振VCO依次首尾連接構成另一個閉合回路；FPGA處理器和頻率字模塊連接。本實用新型裝置，降低了發射機的底部噪聲，顯著提高了車載超短波電臺的同車共址能力。
文檔編號H03L7/16GK202998065SQ201220724298
公開日2013年6月12日 申請日期2012年12月25日 優先權日2012年12月25日
發明者周波, 張勇軍 申請人:陜西烽火電子股份有限公司