一種x波段頻率合成器的制造方法
【技術領域】
[0001 ]本實用新型屬于微波通信技術領域，具體設及一種X波段頻率合成器。
【背景技術】
[0002] X波段頻率合成器是一種主要用于微波通信、雷達、電子對抗和制導儀器等電子系 統設備中的電子部件，描述運種產品性能的主要技術指標有：1)輸出信號雜散;2)輸出信號 相位噪聲;3)輸出頻率切換速度;4)輸出頻率步進。當前市場上該種X波段頻率合成器的同 類產品，一般采用鎖相環電路(P化)或選用分立的低頻窄帶直接數字式頻率合成器(孤S)加 單個的倍頻混頻聯合實現，前者的主要缺點有：1)輸出信號雜散差，一般為-65地c;2)輸出 信號相位噪聲大，一般為-85dBc;3)輸出頻率切換時間長，一般為100uS;4)輸出頻率步進 大，一般為IOMHz(如果步進IMHz,雜散及相噪更差）；后者的主要缺點是輸出頻帶寬度和雜 散相互制約。 【實用新型內容】
[0003]針對上述現有技術中存在的問題，本實用新型的目的在于提供一種可避免出現上 述技術缺陷的X波段頻率合成器。
[0004]為了實現上述實用新型目的，本實用新型采用的技術方案如下：
[0005] -種X波段頻率合成器，包括晶振電路、直接數字式頻率合成器、前端變頻模塊和 后端變頻模塊，其中：
[0006]所述晶振電路分別與所述前端變頻模塊和所述后端變頻模塊相連；
[0007] 所述前端變頻模塊分別與所述晶振電路、所述直接數字式頻率合成器和所述后端 變頻模塊相連；
[000引所述后端變頻模塊分別與所述晶振電路和所述前端變頻模塊相連；
[0009] 所述直接數字式頻率合成器與所述前端變頻模塊相連。
[0010] 進一步地，所述晶振電路包括恒溫晶振、=功分器、2倍頻器和4分頻器，其中：所述 恒溫晶振與所述=功分器相連，所述=功分器與所述2倍頻器相連，所述2倍頻器與所述4分 頻器相連。
[0011] 進一步地，所述恒溫晶振為FC0X7-028。
[0012] 進一步地，所述前端變頻模塊包括1個諧波譜發生器、1個混頻器、4個濾波器、2個 四路開關濾波器組、6個放大器、1個二功分器和1個二分頻器。
[0013]進一步地，所述后端變頻模塊包括1個二功分器、1個二倍頻器、1個諧波譜發生器、 1個=路開關濾波器組、3個混頻器、7個放大器和5個濾波器。
[0014]本實用新型提供的X波段頻率合成器，器件內部采用多次變頻濾波，電路設計更加 合理，有效地解決了當前市面上常見的頻率合成器的缺點，使得輸出信號在9.2-9.9G化范 圍內，雜散< -75dBc，相位噪聲< -lOOdBc/HzOlkHz，頻率切換速度< 200nS，頻率步進為 IMHz,可W很好地滿足實際應用的需要。
【附圖說明】
[0015] 圖1是本實用新型的整個電路結構框圖；
[0016] 圖2是本實用新型的晶振電路結構框圖；
[0017] 圖3是本實用新型的直接數字式頻率合成器(DDS)電路結構框圖；
[0018] 圖4是本實用新型的前端變頻模塊電路結構框圖；
[0019] 圖5是本實用新型的后端變頻模塊電路結構框圖。
【具體實施方式】
[0020] 為了使本實用新型的目的、技術方案及優點更加清楚明白，下面結合附圖和具體 實施例對本實用新型做進一步說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅用W解釋本實 用新型，并不用于限定本實用新型。
[0021] 如圖1所示，一種X波段頻率合成器，包括晶振電路、直接數字式頻率合成器、前端 變頻模塊和后端變頻模塊，其中：所述晶振電路分別與所述前端變頻模塊和所述后端變頻 模塊相連;所述前端變頻模塊分別與所述晶振電路、所述直接數字式頻率合成器和所述后 端變頻模塊相連;所述后端變頻模塊分別與所述晶振電路和所述前端變頻模塊相連;所述 直接數字式頻率合成器與所述前端變頻模塊相連。所述晶振電路為120MHz晶振電路。
[0022] 120MHz晶振電路輸出60MHz和120MHz信號，它給整個電路提供參考頻率信號，該晶 振相位噪聲含-160dBcAlz@lkHz，最終輸出信號的相位噪聲主要取決于該晶振信號的相位 噪聲。120MHz晶振電路輸出120MHz晶振信號給前端變頻模塊和后端變頻模塊，前端變頻模 塊內部將120MHz晶振信號轉換為2880MHz信號輸出給直接數字式頻率合成器(DDS)，使得直 接數字式頻率合成器(DDS)輸出140MHz~200MHz信號，該140MHz~200MHz信號再返回輸入 給前端變頻模塊，使得前端變頻模塊最終輸出1060~1300M化的中頻信號，該中頻信號和 60MHz、120MHz晶振信號同時輸入給后端變頻模塊，后端變頻模塊通過內部轉換，最終輸出 射頻信號9.2~9.9GHz。
[0023]如圖2所示，120MHz晶振電路由一個恒溫晶振模塊FC0X7-028、1個S功分器AD3PS-1 +、1個2倍頻器和1個4分頻器組成，給整個X波段頻率合成器供參考頻率信號。恒溫晶振模 塊輸出120MHz信號，經過=功分器功分=路，其中兩路直接輸出120MHz信號給前端變頻模 塊和后端變頻模塊，另一路經過2倍頻器AMK-2-13+后再經4分頻器HMC426MS8E輸出60MHz信 號給后端變頻模塊。該恒溫晶振模塊FC0X7-028的頻率穩定度為± 0.05ppm，輸出功率為 10地m，雜散為-100地C，相位噪聲為-160地cAlziMKHz。最終輸出信號的相位噪聲主要取決 于該晶振信號的相位噪聲。
[0024] 如圖3所示，直接數字式頻率合成器（DDS)采用的是一款ADI公司的DDS忍片 AD9914，輸入來自前端變頻模塊的2880MHz信號做參考，功率為3 ± 2地m，輸出140-200MHZ信 號，功率為-3±2地mnAD9914是一款帶12位DAC的直接數字頻率合成器化DS)。該器件采用先 進的DDS技術，連同高速、高性能數模轉換器，構成數字可編程的完整高頻合成器，能夠產生 高達1.4G化的頻率捷變模擬輸出正弦波。AD9914具有快速跳頻和精密調諧分辨率(64位采 用可編程模數模式）。運款器件還實現了快速相位與幅度跳躍功能。頻率調諧和控制字通過 串行或并行I/O端口載入AD9914(本實施例采用的是快速的并行控制）。它還支持在用戶定 義線性掃描模式下工作，可產生頻率、相位或幅度的線性掃描波形。AD9914包含一個高速32 位并行數據輸入端口，可支持極性調制方案的高數據率W及相位、頻率和幅度調諧字的快 速編程。
[0025] AD9914的相位截斷、幅度量化和D/A轉換的非線性產生的雜散由忍片內部決定，外 界無法改變。我們設計只有改善電源上帶來的雜散信號，輸入巧V電壓先由六孔