[发明专利]一种高性能参差频率综合器及其频率计算方法

说明书

本发明公开了一种高性能参差频率综合器，包括晶体振荡器、分配器、频率合成器一、频率合成器二、隔离放大器一、隔离放大器二、滤波器一、滤波器二、射频开关一、射频开关二和微控制器，所述晶体振荡器连接分配器，所述分配器连接频率合成器一和频率合成器二，所述频率合成器一依次连接隔离放大器一、滤波器一、射频开关一，所述频率合成器二依次连接隔离放大器二、滤波器二、射频开关二，所述微控制器通过控制线一连接频率合成器一，通过控制线二连接频率合成器二。本发明高性能参差频率综合器满足超短波频率间隔的需求，综合低成本、小体积、低相位噪声、低杂散等因数能简易实现，可作为收发信机的高性能本振信号。

技术领域

本发明涉及超短波无线通信技术领域，具体为一种参差低相位噪声低杂散频率综合器及其频率计算方法。

背景技术

在现代无线通信系统中，收发信机中接收机为实现高灵敏度高动态范围，发射机为实现低杂散输出，一般采用二次变频超外差的架构。频率综合器模块属于收发信机的核心模块，它为超外差收发信机混频单元提供所需的一本振和二本振信号，其指标的优劣直接影响到收发信机性能。对于频率综合器模块来说，一般由相位噪声、杂散抑制、频率转换时间、频率步进等关键技术指标来描述其性能，同时还受到系统体积、功耗和成本等方面的限制。

目前225MHz～400MHz超短波收发信机工作步进为25kHz，普遍采用一本振频率调谐变化，二本振频率固定频点的方式。一本振实现的方式有以下几种：一种方式采用整数锁相环芯片，其体积小、功耗小、成本低，一本振的鉴相频率与频率步进设置一样，但这样相位噪声恶化。另一种方式采用分数锁相环芯片，一本振频率步进可以满足，但这样频率杂散会增加。再一种方式是DDS激励PLL，但这样体积和功耗会增加，并且会有近端杂散。

发明内容

发明目的：本发明解决传统方式中一种设计方案不能同时兼顾相位噪声、频率杂散和体积的问题，设计中提出一本振和二本振联合配置，增加一些软件复杂度，得到低相位噪声低杂散的参差调谐式频率综合器。

技术方案：

一种高性能参差频率综合器，包括晶体振荡器、分配器、频率合成器一、频率合成器二、隔离放大器一、隔离放大器二、滤波器一、滤波器二、射频开关一、射频开关二和微控制器，所述晶体振荡器连接分配器，f_OSC频点传输至分配器，所述分配器连接频率合成器一和频率合成器二，所述分配器接收的f_OSC频点作为一本振频率和二本振频率的参考频率，所述频率合成器一生成一本振频率，即高本振，所述频率合成器二生成二本振频率，即低本振，所述频率合成器一依次连接隔离放大器一、滤波器一、射频开关一，所述频率合成器二依次连接隔离放大器二、滤波器二、射频开关二，所述微控制器通过控制线一连接频率合成器一、通过控制线二连接频率合成器二，并发出收发信号(R/T)至射频开关一和射频开关二，所述射频开关一和射频开关二输出信号作为收发信道的本振信号。

进一步地，还包含屏蔽罩一、屏蔽罩二，所述屏蔽罩一设置在频率合成器一外部，所述屏蔽罩二设置在频率合成器二外部。

一种高性能参差频率综合器的频率计算的方法，包括如下步骤：

步骤一：设定射频频率f_RF、一中频频率f_IF1、二中频频率f_IF2和射频频率间隔f_R；

步骤二：根据射频频率间隔设定一本振鉴相频率f_R1、二本振鉴相频率f_R2；

步骤三：根据射频频率f_RF、一中频频率f_IF1、二中频频率f_IF2计算一本振频率f_LO1和二本振频率f_LO2；