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随着通信技术的发展，矢量信号源的研究与实现成为了备受关注的课题。由于矢量信号源具有超宽带以及超高分辨率等特点，频率合成技术成为其技术难点。本文针对矢量信号源的频率合成技术开展研究，主要研究内容如下。 首先研究并分析了频率合成技术中的相位噪声特性;接着将矢量信号源频率合成子系统拆分成参考源模块、核心锁相模块、扩频模块、矢量调制模块、功率控制模块以及射频控制模块，并重点介绍了其中的参考源模块、核心锁相模块、扩频模块、射频控制模块的设计。给出了一种提取VCXO谐波的方法，设计了高性能、低成本的参考源模块。研究了基于DDS和PLL的混合频率合成技术，分别基于DDS作为PLL参考源结构、DDS作为PLL小数分频器结构、PLL内插混频的构，设计了高性能的核心锁相模块。详细分析了VCO和YTO的特性，分别基于VCO和YTO给出了两套矢量信号源频率合成子系统方案。最终设计并实现了一种基于VCO的高性能矢量信号源频率合成子系统。其输出频率范围为0.001-4GHz，频率分辨率约1.3×10-4Hz，输出1GHz信号时，10KHz频偏处相噪-118dBc/Hz，10MHz频偏内杂散低于-80dBc。测试结果显示该子系统具有超宽带、高分辨率、低相噪、低杂散、高稳定性等特点。