频率合成器是现代通讯系统必不可少的关键电路,是电子系统的主要信号源。频率合成器在数字通信、卫星通信、雷达、导航、航空航天、遥控遥测以及高速仪器仪表等领域有着非常广泛的应用。世界各国都非常重视频率合成器的研究。宽工作频带、高频率稳定度、低相位噪声、低杂散、小步进和高速变频是当代频率合成器发展的主要趋势。研究C波段频率合成器在卫星通信,数字电视,医疗器械等方面有极其重要的意义,正是在此基础上,本课题将进行C波段低相噪。低杂散,高稳定度的频率合成器的研究,为某收发前端提供本振源。本文首先简单介绍了频率合成器的发展历史、国内外概况,接着对锁相环频率合成技术的基本原理,相位噪声以及传统锁相环组合方案进行了分析,比较其优缺点,决定采用双锁相环环外混频的方案来实现此C波段频率合成器,最后详细介绍了本课题的分析方法,工作原理,调试过程和实验结果等。本课题来源于某工程项目,要求为其收发模块提供两级本振信号,分别是频率点为1112.5MHz的第一本振和频率范围为4.7~5.5GHz的第二本振。根据系统指标要求,第一本振采用锁相环合成技术直接输出所需频率,第二本振则采用双锁相环环外混频的方案,通过合理选择两环的频率,使得在保证低杂散指标的同时改善了相位噪声水平。本文重点介绍了两级本振的具体分析过程,包括各级电路指标核算、器件选择、电磁兼容性分析以及在后期电路实验过程中遇到的问题和解决办法。最后通过实验测试得到两级本振的相位噪声、杂散等曲线。由测试结果可知,所研究的两级本振源均满足系统指标。第二级本振在4.7~5.5GHz的800MHz频带内实现了0.5MHz的步进,杂散抑制优于65dBc,在偏离中心载波10KHz处相位噪声优于-86dBc/Hz。