一種提高頻率分辨率的頻率合成信號裝置及合成方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種提高頻率分辨率的頻率合成信號裝置，包括環(huán)路濾波器、壓控振蕩器、頻率合成芯片和小數(shù)調制信號發(fā)生器，基于本發(fā)明設計的具體連接結構，構成提高頻率分辨率的頻率合成信號裝置，結構簡單，有效控制了制造成本；與此相應，本發(fā)明還設計了基于該提高頻率分辨率的頻率合成信號裝置的合成方法，步驟清晰簡明，在現(xiàn)有技術基礎上，通過引入小數(shù)分頻調制信號進行小數(shù)分頻二次調制，使得輸出的合成信號頻率分辨率大幅度提高，滿足高要求應用場合。
【專利說明】一種提高頻率分辨率的頻率合成信號裝置及合成方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種提高頻率分辨率的頻率合成信號裝置及合成方法。
【背景技術】
[0002]小數(shù)頻率合成技術是現(xiàn)代電子系統(tǒng)(特別是電子儀器產品)提高產生的高頻率分辨率射頻信號的頻率分辨率的常用技術。
[0003]現(xiàn)有的一般商用小數(shù)頻率合成芯片中，分頻器的小數(shù)位數(shù)一般只有24位，這樣在50MHz鑒相頻率時，高頻率分辨率射頻信號的頻率分辨率能夠達到3Hz，相應在IOOMHz鑒相頻率時，高頻率分辨率射頻信號的頻率分辨率能夠達到6Hz。但是對于高頻率分辨率射頻信號頻率分辨率要求較高的場合，如0.0lHz頻率分辨率的高頻率分辨率射頻信號，甚至0.0OlHz頻率分辨率的高頻率分辨率射頻信號時，現(xiàn)有的商用小數(shù)頻率合成芯片就無法實現(xiàn)了。

【發(fā)明內容】

[0004]針對上述技術問題，本發(fā)明所要解決的技術問題是提供一種能夠有效滿足高頻率分辨率射頻信號頻率分辨率高要求的提高頻率分辨率的頻率合成信號裝置。
[0005]與此相應，針對上述技術問題，本發(fā)明所要解決的技術問題是提供一種基于本發(fā)明設計提高頻率分辨率的頻率合成信號裝置，滿足高頻率分辨率射頻信號頻率分辨率高要求的合成方法。
[0006]本發(fā)明為了解決上述技術問題采用以下技術方案:本發(fā)明設計了一種提高頻率分辨率的頻率合成信號裝置，包括頻率合成芯片、壓控振蕩器、環(huán)路濾波器、小數(shù)調制信號發(fā)生器；其中，小數(shù)調制信號發(fā)生器與頻率合成芯片的調頻/調相功能觸發(fā)端相連接，頻率合成芯片的鑒相電流輸出連接到環(huán)路濾波器，環(huán)路濾波器把積分的誤差信號送入給壓控振蕩器的壓控端，壓控振蕩器的射頻輸出信號再返回送入頻率合成芯片的射頻輸入端，與送入頻率合成芯片的參考頻率信號進行鑒相同步鎖定。
[0007]作為本發(fā)明的一種優(yōu)選技術方案:所述小數(shù)調制信號發(fā)生器為控制器或邏輯器件。
[0008]作為本發(fā)明的一種優(yōu)選技術方案:所述頻率合成芯片為通用的商用頻率合成芯片。
[0009]作為本發(fā)明的一種優(yōu)選技術方案:所述壓控振蕩器為電壓控制振蕩器。
[0010]本發(fā)明所述一種提高頻率分辨率的頻率合成信號裝置采用以上技術方案與現(xiàn)有技術相比，具有以下技術效果:本發(fā)明設計的提高頻率分辨率的頻率合成信號裝置，結構簡單，有控制了制造成本，在現(xiàn)有技術基礎上，通過引入小數(shù)分頻調制信號進行小數(shù)分頻二次調制，使得獲得的高頻率分辨率射頻信號頻率分辨率能夠滿足實際應用的高要求。
[0011]與此相應，本發(fā)明為了解決上述技術問題采用以下技術方案:本發(fā)明設計了一種基于本發(fā)明設計提高頻率分辨率的頻率合成信號裝置的合成方法，根據(jù)鎖相環(huán)路原理，參考頻率信號經(jīng)所述頻率合成芯片產生射頻信號，并依次輸送至環(huán)路濾波器和壓控振蕩器；壓控振蕩器通過反饋信號輸出端返回射頻信號至頻率合成芯片，頻率合成芯片完成對返回的射頻信號的分頻、以及分頻后的信號與參考頻率信號的鑒相，產生鑒相的誤差電流送入所述環(huán)路濾波器，通過環(huán)路濾波器獲得積分誤差，并發(fā)送給所述壓控振蕩器；同時還包括如下過程:
由所述小數(shù)調制信號發(fā)生器產生小數(shù)分頻調制信號，發(fā)送至頻率合成芯片的調頻/調相功能觸發(fā)端，頻率合成芯片通過小數(shù)分頻調制信號對壓控振蕩器反饋信號輸出端返回的射頻信號進行調頻/調相的小數(shù)調制，產生高頻率分辨率的合成信號，經(jīng)環(huán)路濾波器和壓控振蕩器輸出。
[0012]作為本發(fā)明的一種優(yōu)選技術方案:所述環(huán)路濾波器用來抑制小數(shù)調制過程中產生的高端成形噪聲。
[0013]本發(fā)明所述一種基于提高頻率分辨率的頻率合成信號裝置的合成方法采用以上技術方案與現(xiàn)有技術相比，具有以下技術效果:本發(fā)明設計的基于本發(fā)明設計提高頻率分辨率的頻率合成信號裝置的合成方法，步驟清晰簡明，在現(xiàn)有技術基礎上，通過引入小數(shù)分頻調制信號進行小數(shù)分頻二次調制，使得獲得的高頻率分辨率射頻信號頻率分辨率能夠滿足實際應用的高要求。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0014]圖1是本發(fā)明設計的提高頻率分辨率的頻率合成信號裝置的模塊圖。
【具體實施方式】
[0015]下面結合說明書附圖對本發(fā)明的【具體實施方式】作進一步詳細的說明。
[0016]如圖1所示，本發(fā)明設計一種提高頻率分辨率的頻率合成信號裝置，包括頻率合成芯片、壓控振蕩器、環(huán)路濾波器、小數(shù)調制信號發(fā)生器；其中，小數(shù)調制信號發(fā)生器與頻率合成芯片的調頻/調相功能觸發(fā)端相連接，頻率合成芯片的鑒相電流輸出連接到環(huán)路濾波器，環(huán)路濾波器把積分的誤差信號送入給壓控振蕩器的壓控端，壓控振蕩器的射頻輸出信號再返回送入頻率合成芯片的射頻輸入端，與送入頻率合成芯片的參考頻率信號進行鑒相同步鎖定。
[0017]針對以上技術方案，其中，所述小數(shù)調制信號發(fā)生器為控制器或邏輯器件；所述頻率合成芯片為通用的商用頻率合成芯片，該芯片具有調頻或調相功能；所述壓控振蕩器為電壓控制振蕩器；所述頻率合成芯片為HMC703LP4E。
[0018]與上述技術方案設計的提高頻率分辨率的頻率合成信號裝置相對應，本發(fā)明設計了基于該提高頻率分辨率的頻率合成信號裝置的合成方法，根據(jù)鎖相環(huán)路原理，參考頻率信號經(jīng)所述頻率合成芯片產生射頻信號，并依次輸送至環(huán)路濾波器和壓控振蕩器；壓控振蕩器通過反饋信號輸出端返回射頻信號至頻率合成芯片，頻率合成芯片完成對返回的射頻信號的分頻、以及分頻后的信號與參考頻率信號的鑒相，產生鑒相的誤差電流送入所述環(huán)路濾波器，通過環(huán)路濾波器獲得積分誤差，并發(fā)送給所述壓控振蕩器；同時還包括如下過程:
由所述小數(shù)調制信號發(fā)生器產生小數(shù)分頻調制信號，發(fā)送至頻率合成芯片的調頻/調相功能觸發(fā)端，頻率合成芯片通過小數(shù)分頻調制信號對壓控振蕩器反饋信號輸出端返回的射頻信號進行調頻/調相的小數(shù)調制，產生高頻率分辨率的合成信號，經(jīng)環(huán)路濾波器和壓控振蕩器輸出。其中，環(huán)路濾波器用來抑制小數(shù)調制過程中產生的高端成形噪聲，從而保證輸出的合成信號良好的相噪特性。
[0019]基于本發(fā)明設計的一種提高頻率分辨率的頻率合成信號裝置，結構簡單，有控制了制造成本，并且本發(fā)明設計了基于該提高頻率分辨率的頻率合成信號裝置的合成方法，步驟清晰簡明，在現(xiàn)有技術基礎上，通過引入小數(shù)分頻調制信號進行小數(shù)分頻二次調制，使得獲得的高頻率分辨率射頻信號頻率分辨率能夠滿足實際應用的高要求，諸如能夠使得生成的高頻率分辨率射頻信號頻率分辨率達到0.0OlHz0
[0020]綜上所述，本發(fā)明設計的提高頻率分辨率的頻率合成信號裝置及合成方法，基于現(xiàn)有技術，利用頻率合成芯片的調頻、調相功能，同時通過引入小數(shù)分頻調制信號進行小數(shù)分頻二次調制，能夠有效滿足提高高頻率分辨率射頻信號頻率分辨率的高要求，具有巨大的實際應用價值。
[0021]上面結合附圖對本發(fā)明的實施方式作了詳細說明，但是本發(fā)明并不限于上述實施方式，在本領域普通技術人員所具備的知識范圍內，還可以在不脫離本發(fā)明宗旨的前提下做出各種變化。
【權利要求】
1.一種提高頻率分辨率的頻率合成信號裝置，其特征在于:包括頻率合成芯片、壓控振蕩器、環(huán)路濾波器、小數(shù)調制信號發(fā)生器；其中，小數(shù)調制信號發(fā)生器與頻率合成芯片的調頻/調相功能觸發(fā)端相連接，頻率合成芯片的鑒相電流輸出連接到環(huán)路濾波器，環(huán)路濾波器把積分的誤差信號送入給壓控振蕩器的壓控端，壓控振蕩器的射頻輸出信號再返回送入頻率合成芯片的射頻輸入端，與送入頻率合成芯片的參考頻率信號進行鑒相同步鎖定。
2.根據(jù)權利要求1所述一種提高頻率分辨率的頻率合成信號裝置，其特征在于:所述小數(shù)調制信號發(fā)生器為控制器或邏輯器件。
3.根據(jù)權利要求1所述一種提高頻率分辨率的頻率合成信號裝置，其特征在于:所述頻率合成芯片為通用的商用頻率合成芯片。
4.根據(jù)權利要求1所述一種提高頻率分辨率的頻率合成信號裝置，其特征在于:所述壓控振蕩器為電壓控制振蕩器。
5.一種基于權利要求1至4中任意一項所述提高頻率分辨率的頻率合成信號裝置的合成方法，根據(jù)鎖相環(huán)路原理，參考頻率信號經(jīng)所述頻率合成芯片產生射頻信號，并依次輸送至環(huán)路濾波器和壓控振蕩器；壓控振蕩器通過反饋信號輸出端返回射頻信號至頻率合成芯片，頻率合成芯片完成對返回的射頻信號的分頻、以及分頻后的信號與參考頻率信號的鑒相，產生鑒相的誤差電流送入所述環(huán)路濾波器，通過環(huán)路濾波器獲得積分誤差，并發(fā)送給所述壓控振蕩器；其特征在于，同時還包括如下過程: 由所述小數(shù)調制信號發(fā)生器產生小數(shù)分頻調制信號，發(fā)送至頻率合成芯片的調頻/調相功能觸發(fā)端，頻率合成芯片通過小數(shù)分頻調制信號對壓控振蕩器反饋信號輸出端返回的射頻信號進行調頻/調相的小數(shù)調制，產生高頻率分辨率的合成信號，經(jīng)環(huán)路濾波器和壓控振蕩器輸出。
6.根據(jù)權利要求5所述一種基于權利要求1至4中任意一項所述提高頻率分辨率的頻率合成信號裝置的合成方法，其特征在于:所述環(huán)路濾波器用來抑制小數(shù)調制過程中產生的高端成形噪聲。
【文檔編號】H03L7/099GK103840824SQ201410086616
【公開日】2014年6月4日 申請日期:2014年3月10日 優(yōu)先權日:2014年3月10日
【發(fā)明者】顧亞波, 李華磊, 唐滔, 裴文江, 金海忠 申請人:南京軟儀測試技術有限公司