L波段频率合成器电路的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及电子数字通信系统，特别涉及一种L波段频率合成器电路，用于塔康地面台、DME设备上。
【背景技术】
[0002]现代通信系统中，对设备的频率稳定度和准确度都要求很高。对于宽频带工作的通信系统，不但要求高的频率稳定度和准确度，而且要求其能方便、快速的变化频率。塔康、DME (距离测量设备)设备的工作频段宽，需要满足这些要求。
[0003]现有的L波段频率合成器电路由于技术和元器件的限制，存在以下问题:1、采用分离元件搭建的电压控制振荡器(以下简称VC0)，导致输出频率不稳定，相位噪声较大。2、使用有源的环路滤波器，引入了噪声，加大了相位噪声。3、控制信号使用并行信号模式，控制复杂。4、采用独立的分频器和鉴相器，电路组成复杂。由于以上问题，导致L波段频率合成器电路工作不稳定、性能不可靠，不能满足塔康、DME设备工作频段宽的需求，同时还存在成本高、功耗大等问题。如何解决这个问题就成为了本领域的技术人员所要研宄和解决的课题。
【发明内容】
[0004]本实用新型的目的就是为克服现有技术的不足，针对现有电路相位噪声大、电路组成复杂等问题，提供一种L波段频率合成器电路的设计方案:1、通过选用集成VCO芯片，输出频率相位噪声大大减小，频率输出稳定度提高，同时减小了电路复杂程度。2、改用无源环路滤波器，调整环路滤波器的环路带宽，使锁相速度提高。3、选用新型的PLL芯片，该芯片集成了分频器和鉴相器，减小了电路规模，同时该芯片使用三位串行控制信号，减小了控制复杂度。
[0005]本实用新型是通过这样的技术方案实现的:一种L波段频率合成器电路，其特征在于:包括锁相环电路、环路滤波器、电压控制振荡器、置频控制电路和参考频率源电路，置频控制电路和参考频率源电路分别连接锁相环电路，锁相环电路连接环路滤波器，环路滤波器连接电压控制振荡器，电压控制振荡器连接锁相环电路。
[0006]本实用新型的有益效果是:通过采取以上改进的电路设计方案，最终设计出技术先进、工作稳定、性能可靠、体积小、功耗低的L波段频率合成器电路，从而解决了现有电路稳定性差、调试困难、相噪指标差等问题，满足了塔康、DME设备工作频段宽的需求。同时缩减了电路的大小，降低了成本。
【附图说明】
[0007]图1为本实用新型频率合成器电路连接框图；
[0008]图2为图1中参考频率源电路原理图；
[0009]图3为图1中置频控制电路原理图；
[0010]图4位图1中锁相环电路、环路滤波器和电压控制振荡器原理图。
【具体实施方式】
[0011]以下结合附图对本实用新型作进一步说明:
[0012]如图1所示，一种L波段频率合成器电路包括锁相环电路(PLL)、环路滤波器、电压控制振荡器(VC0)、置频控制电路和参考频率源电路，置频控制电路和参考频率源电路分别连接锁相环电路，锁相环电路连接环路滤波器，环路滤波器连接电压控制振荡器，电压控制振荡器连接锁相环电路。
[0013]本电路利用一个参考频率源，通过谐波发生器混频和分频产生大量的频率组合，然后用锁相环把VCO的频率锁定在某一频率上，由VCO间接产生所需频率。
[0014]如图2所示，本实用新型的参考频率源电路采用一个有源晶体振荡器Y1，电阻Rl的一端与电容C2的一端、电容C3的一端以及有源晶体振荡器Yl的4脚连接后接+3.3V电源，电容C2的另一端与电容C3的另一端连接后接地，电阻Rl的另一端连接电阻R2的一端以及有源晶体振荡器Yl的I脚，电阻R2的另一端接地，有源晶体振荡器Yl的3脚连接电容Cl的一端和电容C4的一端，电容Cl的另一端接地，电容C4的另一端连接电感LI的一端，电感LI的另一端为参考频率输出端，有源晶体振荡器Yl的2脚接地。
[0015]参考频率源电路采用有源晶体振荡器，输出频率为10MHz，输出的波形为正弦波。
[0016]如图3所示，本实用新型的置频控制电路采用一个LPC1114 ARM芯片Dl，ARM芯片Dl的4脚连接电阻R3的一端和电解电容C5的负端，同时又通过轻触开关SI与电解电容C5的正端连接后接+5V电源，电阻R3的另一端接地；晶振Gl的两端分别连接ARM芯片Dl的14脚、15脚以及电容C6的一端、电容C7的一端，电容C6的另一端和电容C7的另一端连接后接地；ARM芯片Dl的16脚、17脚分别接地；ARM芯片Dl的29脚、38脚分别接+5V电源；ARM芯片Dl的44脚、43脚和42脚分别连到接插件P2的I脚、2脚和3脚。
[0017]采用ARM芯片管脚的三个I/O通信接口进行控制锁相环电路，输出信号为三位的串行控制信号。
[0018]置频控制电路采用LPC1114 ARM芯片管脚的三个I/O通信接口进行控制锁相环电路，输出信号为三位的串行控制信号。
[0019]如图4所示，本实用新型的锁相环电路采用一个ADF4113 PLL芯片D2，环路滤波器采用无源的电阻和电容，电压控制振荡器采用一个R0S-1250W-119+集成芯片VI，PLL芯片D2的5脚通过电容C15接地；PLL芯片D2的8脚通过电容C17连接电阻Rll的一端和电容C22的一端，电容C22的另一端为参考频率输入端，电阻Rll的另一端接地；PLL芯片D2的13脚分别连接电阻R13的一端和电阻R16的一端，PLL芯片D2的12脚分别连接电阻R14的一端和电阻R17的一端，PLL芯片D2的11脚分别连接电阻R15的一端和电阻R18的一端，PLL芯片D2的10脚接+3.3V电源，电阻R13的另一端、电阻R14的另一端和电阻R15的另一端分别连到接插件Pl的3脚、2脚和I脚，电阻R16的另一端、电阻R17的另一端和电阻R18的另一端分别接地；PLL芯片D2的3脚、4脚和9脚连接后接地；PLL芯片D2的I脚通过电阻R12接地；PLL芯片D2的2脚连接电容C19的一端、电阻RlO的一端和电阻R6的一端，电阻RlO的另一端通过电容C23接地；电阻R6的另一端连接电容C18的一端和电阻R7的一端，电阻R7的另一端连接电容C20的一端和集成芯片Vl的2脚，电容C19的另一端、电容C18的另一端和电容C20的另一端分别接地；集成芯片Vl的I脚、3脚和4脚连接后接地，集成芯片Vl的14脚与电容C24的一端和电容C25的一端连接后接+5V电源；集成芯片Vl的10脚通过电容C21连接电阻R8的一端，电阻R8的另一端连接电阻R5的一端和电阻R9的一端，电阻R9的另一端连接电容C16的一端，电容C16的另一端为频率输出端；电