基于PLL+DDS的快速跳频频率合成器的研究与设计

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随着微电子技术的快速发展,无线电通信技术的应用越来越广泛。在现代高科技战争中,无线通信是保障现代化指挥的主要通信手段,然而敌方会采用各种方式对我方通信进行干扰。如果我方不采用抗干扰措施,在战争中就会出现通信中断,指挥失灵。跳频通信以其保密性好、抗干扰能力强和码分多址的组网功能等优点,已被广泛地应用于军事通信。跳频频率合成器是跳频通信系统的”心脏”,它的各项性能指标对跳频通信系统的性能具有决定性的影响。要想完成和实现一个跳频通信系,对跳频频率合成器的研究和实现就显得至关重要。   本文介绍了跳频通信以及跳频频率合成器的基本工作原理,讨论了跳频通信系统中采用的四种频率合成技术,对每一种频率合成技术进行了分析,重点研究了PLL频率合成技术和DDS频率合成技术的原理及其结构。对PLL中的签相器、环路滤波器和压控振荡器进行了分析,针对环路滤波器提出了三种方案,指出每一个方案的特点;对DDS中的累加器、波形存储器、数模转换器以及滤波器进行了分析,在DDS中使用了椭圆滤波器,对椭圆滤波器分析与设计进行了研究和模拟。   PLL频率合成技术和DDS频率合成技术分析和比较,提出了PLL与DDS组合的三种频率合成的组合方式,对每一种组合方式进行分析,根据本文中设计的要求使用了一种PLL+DDS的频率合成器方案。该方案使得DDS和锁相环合成优点互相补充,既实现了频率的快速跳变和精细步进。本设计中选用ADF4360-7和AD9858芯片,介绍了它们的功能和特点,并对每一部分的电路进行分析设计。最后对高频电路中PCB板的制作进行了说明,并指出了PCB中的电源和地部分的注意事项。该论文为今后的工作指明方向并提供一定的理论支持与经验积累。  
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