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频率合成器是现代电子系统的重要组成部分,是决定电子系统性能的关键设备之一。随着现代通信技术的发展,系统对频率合成器提出了越来越高的要求。低相位噪声、高频谱纯度、高捷变速率和高频率分辨率的频率合成器已经成为频率合成技术发展的主要趋势。直接数字频率合成（DDS）是继直接频率合成（DS）和锁相环频率合成（PLL）之后出现的新的频率合成方法,已被广泛地应用于通信、雷达、电子对抗和仪器仪表等领域。 本文首先介绍了DDS的基本工作原理及特性。DDS的主要优点是其高分辨率和高捷变速度,但是其较低的输出频率和较差的杂散性能制约了其应用。其较低的输出频率可以通过倍频、锁相等方式来提高。本文重点分析了其较差的杂散性能,通过对DDS主要杂散源及其分布的详细分析可知:根据参考频率fck和DDS输出频率fd可以确定其主要杂散的分布,在一定fck条件下输出不同的fd杂散性能会相差很大,因此可结合PLL等方法,通过选择在期望带宽内产生最小杂散的DDS输出频率,使组合频综具有良好的输出杂散性能。 本文分析了各种DDS+PLL组合频综方案的特点,注重讨论了TAJIMA等人提出的三重调节算法:该算法通过选择DDS输出频率fd来改善频综的杂散性能,可以在满足高输出频率、高分辨率的前提下取得较好的杂散性能。 本文基于三重调节算法,设计、实现了一工作在X波段的高分辨率、低杂散频率合成器。该频率合成器采用AD9850和PE3336为主要芯片;输出频率范围8.75GHz±50MHz,步进0.5MHz（实际最小频率分辨率可达到2Hz）。实际测试结果表明,该频率合成器在满足其他要求的同时,输出的杂散性能良好（在相位噪声为-77dB/Hz@20KHz的情况下,均可做到未见杂散）,达到了预期目标。