随着卫星通信技术的发展,高性能的频率源被广泛的使用,而在这一领域的应用中,频率源的相位噪声性能是很重要的指标。它将影响到整个系统的误码率,接收灵敏度等重要指标。采用具有高Q值的介质谐振器稳频振荡器(DRO)的锁相源可以提供较低的相位噪声。本文介绍了一种K波段频率源的设计方法,该频率源要求具有良好的相位噪声性能,因此采用分谐波锁相式振荡源,锁相环路中的压控振荡器采用推-推(push-push)式DRO,它可以更加有效的提高有源器件的工作频率,改善系统的噪声性能。本文首先介绍了该频率源的设计背景及电路方案,然后介绍了锁相环路、电调谐介质谐振器稳频振荡器(Vt-DRO)的设计过程。并对振荡源的相位噪声性能进行了较详细的分析,最后,给出了设计实例及仿真结果。由理论分析、软件仿真结果可知:在相同的条件下,如果参考源的相位噪声良好,分谐波采样式锁相源与直接分频式锁相源相比可得到更低的输出相位噪声,锁相振荡源的带外噪声将主要由环路中的压控振荡器所决定。因此提高压控振荡器的有载品质因数将改善振荡源的总体噪声性能。因此在设计中,选用了具有低噪声基底、高截止频率(70GHz)、高集电极电流容量的锗化硅材料的NPN晶体管,有利于提高系统的噪声性能。另外与基波振荡器相比,推-推(push-push)式DRO可进一步降低振荡器的相位噪声。由于这一特性,它正在毫米波电路中得到广泛的应用。