X波段雷達(dá)頻率綜合器設(shè)計

肖磊

摘要：本文介紹了一種X波段頻率綜合器的設(shè)計方法，該方法結(jié)合了直接式合成和間接式合成技術(shù)，通過優(yōu)化頻率規(guī)劃，改善了頻率合成器雜散和相位噪聲性能。文章給出了原理框圖，重點介紹了相位噪聲和雜散的分析，文末給出了測試結(jié)果。

關(guān)鍵詞：直接式頻率合成;間接式頻率合成;相位噪聲;雜散

中圖分類號：TP311 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1007-9416（2019）05-0149-01

0 引言

頻率綜合器是現(xiàn)代微波系統(tǒng)的心臟，低相位噪聲、低雜散、捷變頻、小型化、模塊化已成為其發(fā)展趨勢。要提高雷達(dá)從強雜波中檢測微弱目標(biāo)信號的能力，需要采用MTI/MTD/PD等技術(shù)，這些技術(shù)對信號的共同要求都是要具有高的長期和短期頻率穩(wěn)定度，即對雷達(dá)發(fā)射機激勵源和接收機本振源要求具有高的頻譜純度和低相位噪聲，使改善因子與信噪比提高，分辨能力提高。

本文從取樣鎖相介質(zhì)振蕩器出發(fā)，給出了X波段雷達(dá)頻率綜合器的設(shè)計方案及相位噪聲和雜散的分析測試結(jié)果。

1 方案研究

1.1 取樣鎖相介質(zhì)振蕩器

由Leeson的振蕩器相位噪聲模型可知，高Q諧振回路能有效降低相位噪聲。介質(zhì)諧振器（DR）具有介電常數(shù)高、損耗因子小、溫度穩(wěn)定性高、Q值高等優(yōu)點，是實現(xiàn)低相噪振蕩器的理想方式之一。

作為一個閉環(huán)的相位反饋系統(tǒng)，鎖相環(huán)對參考信號和鑒相器等帶內(nèi)噪聲呈低通特性，對VCO的噪聲呈高通特性。采用取樣鑒相器可在參考輸入的激勵下產(chǎn)生豐富的諧波，鎖相環(huán)路中的VCO能直接鎖定在參考信號的N次諧波上，從而避免了N分頻器的使用，能極大地減小相位噪聲的惡化。……