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火控雷达技术 2010年第4期39卷 80-82页

作者：侯涛张山杉西安电子工程研究所西安710100

介绍一种微波再生式分频器的设计与实现。再生式分频器与数字分频器相比,它的工作频率高,相位噪声和杂散指标更为优越。设计出8GHz的微波分频电路,经过2次分频,输出信号为4GHz。实验结果表明,该微波再生式分频器输出信号比输入信号的相... 详细信息

介绍一种微波再生式分频器的设计与实现。再生式分频器与数字分频器相比,它的工作频率高,相位噪声和杂散指标更为优越。设计出8GHz的微波分频电路,经过2次分频,输出信号为4GHz。实验结果表明,该微波再生式分频器输出信号比输入信号的相位噪声改善了约6dB,接近理论值,杂散指标优于-80dBc。

关键词：再生式分频器微波相噪杂散

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应用于超宽带毫米波频率源的24-40GHz二分频器设计

应用于超宽带毫米波频率源的24-40GHz二分频器设计

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作者：乐鹏飞东南大学

学位级别：硕士

频率合成器是射频收发机的重要组成部件,其作用是为收发机提供高稳定度、低相位噪声、有足够驱动能力的本地振荡信号。在基于电荷泵锁相环的毫米波频率合成器中,由于可编程分频器的工作频率受限,系统通常使用固定分频比的分频器(比如,... 详细信息

频率合成器是射频收发机的重要组成部件,其作用是为收发机提供高稳定度、低相位噪声、有足够驱动能力的本地振荡信号。在基于电荷泵锁相环的毫米波频率合成器中,由于可编程分频器的工作频率受限,系统通常使用固定分频比的分频器(比如,二分频)将压控振荡器的输出信号进行分频后再做进一步处理。本文简要论述了电荷泵频率合成器的结构、线性化模型及噪声模型,确定了分频器对环路噪声性能的影响。在此基础上,总结和比较了目前在毫米波频段广泛采用的注入锁定式、再生式、数字式分频器的原理、结构以及性能优劣。由系统对分频器的指标要求可知,宽工作温度范围、宽频率范围与低相位噪声特性是主要的设计目标。在结合文献调研的基础上,最终确定了以高工作频率、大带宽、低相位噪声为特点的再生式分频器作为主要研究方向。在保证电路良好的高频性能的前提下,本文对传统再生式分频器的电路结构做了一定的简化与改进:为了尽量减小芯片面积,去除了跨阻放大器和峰化电感;为了达到良好的低频性能,混频器负载节点并联电容。本文对吉尔伯特双平衡混频器的传输特性以及频率响应特性进行了详细分析,并在0.13μm SiGe BiCMOS工艺下完成了一款再生式二分频电路的设计、前仿真、版图设计、后仿真、电磁场混合后仿真以及测试方案的制定。电磁场混合后仿真结果如下:在仿真结果最差条件(SS工艺角,125℃)下,分频范围为20～50GHz,相位噪声性能为-125.0dBc/Hz@1kHz、-142.7dBc/Hz@1MHz,工作电流为43.7mA。电磁场混合仿真结果表明,该设计满足指标要求,并保留了一定的设计余量。本文设计的宽带高速二分频器电路已应用于超宽带毫米波频率源芯片中。

关键词：频率合成器毫米波再生式分频器 SiGe BiCMOS

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基于低相位噪声频率源的再生式分/倍频器研究

基于低相位噪声频率源的再生式分/倍频器研究

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作者：马原华中科技大学

学位级别：硕士

频率源作为雷达、通信、测量等系统的核心组成部分,其信号的水平会直接对系统的性能产生重要影响。低温蓝宝石频率源拥有纯净的输出频谱和极低的相位噪声,为了能够将其应用于不同的工作频段,设计满足性能要求的分频与倍频器就具有重要... 详细信息

频率源作为雷达、通信、测量等系统的核心组成部分,其信号的水平会直接对系统的性能产生重要影响。低温蓝宝石频率源拥有纯净的输出频谱和极低的相位噪声,为了能够将其应用于不同的工作频段,设计满足性能要求的分频与倍频器就具有重要意义。本文以再生式二分频器模型为基础,使用ADS软件进行建模仿真,得到了与实际情况吻合的仿真结果。利用仿真模型对影响再生式分频器性能的因素:组件的回波损耗及插入损耗、放大器增益及1 d B压缩点、环路谐波、环路相位进行相关研究。为满足再生式分频器实物搭建需求,设计并制作一款滤波器与双工器。滤波器实现寄生通带向高频率方向的偏移,截止频率6.2 GHz,带内损耗0.23 d B,5.12 GHz频率附近回波损耗优于25 d B,10.24 GHz和15.36 GHz频率附近抑制度大于40 d B。双工器实现了5.12 GHz和15.36 GHz信号的分离,其一端的带宽为14.84～15.9 GHz,带内损耗4.36 d B,输入端回波损耗优于20 d B,输出端回波损耗为10 d B左右,5.12 GHz频率附近的抑制度大于60 d B;另一端的带宽为4.24～6.18 GHz,带内损耗0.36 d B,回波损耗优于20 d B,15.36 GHz频率附近的抑制度大于30 d B。两者均满足了使用需求。参考仿真结果,研制一款再生式二分频器,在蓝宝石频率源提供输入信号下,输出信号的相位噪声能达到-144.64 d Bc/Hz@1 k Hz,-169.13 d Bc/Hz@1 MHz,相位噪声改善5.49 d B,具有实用价值;使用该实物对影响相位噪声的因素进行测试,结果与仿真结果基本一致。在再生式二分频器结构的基础上进行改进与优化,研制一款分频倍频器,在蓝宝石频率源提供输入信号下,二分频后输出信号相位噪声为-116.27 d Bc/Hz@1 k Hz,-168.19 d Bc/Hz@1 MHz,相位噪声改善近6 d B;一点五倍频后输出信号相位噪声为-107.93 d Bc/Hz@1 k Hz,-161.94 d Bc/Hz@1 MHz,相位噪声恶化近3.5 d B。两个输出信号的相位噪声均接近理论值,分频倍频器具有实用价值。

关键词：相位噪声再生式分频器分频倍频器

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零偏置光电振荡器相位噪声的讨论与分析

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太赫兹科学与电子信息学报 2023年第5期21卷 684-688页

作者：徐玮杰杨春王子晔成爱强南京电子器件研究所江苏南京210016 东南大学电子科学与工程学院江苏南京210096

光电振荡器(OEO)可以产生低相位噪声的微波信号。在OEO中,MZ调制器(MZM)可以偏置于正交工作点使基频信号的损耗最低,也可以工作于零偏置点从而得到倍频信号。在MZM零偏置的OEO中,利用电分频器将倍频信号分频得到基频信号,从而构建环路... 详细信息

光电振荡器(OEO)可以产生低相位噪声的微波信号。在OEO中,MZ调制器(MZM)可以偏置于正交工作点使基频信号的损耗最低,也可以工作于零偏置点从而得到倍频信号。在MZM零偏置的OEO中,利用电分频器将倍频信号分频得到基频信号,从而构建环路振荡器。本文对这2种OEO(MZM正交偏置和MZM零偏置)的相位噪声进行了理论分析。由理论分析可知,MZM零偏置OEO的相位噪声优于MZM正交偏置OEO。根据仿真结果,可以发现MZM零偏置OEO的相位噪声噪底比MZM正交偏置OEO的相位噪声低3 dB。另外,MZM零偏置OEO的振荡模式间隔并不会受到电分频器的影响。

关键词：光电振荡器相位噪声再生式分频器

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