采用AD9913的低相噪频率合成器设计

　　根据相位噪声最优原则，环路滤波器的转折频率ωn应取在式(2)、(3)的交点，其闭环特性为：在环路带宽内，系统输出的相位噪声主要取决于参考信号和数字鉴相器基底噪声，在环路带宽外，相位噪声则主要由VCO决定。

C波段混频锁相合成器设计

　　原理框图

混频锁相合成器由DDS电路、混频电路、压控振荡器、鉴相器、环路滤波器、程序分频器等基本电路构成。具体原理框图见图2。

　　主锁相环中，3200~3550MHz的输出信号通过取样本振下变频至400~750MHz，分频后与参考信号鉴相。取样本振(2.8GHz)由100MHz高稳晶振经倍频滤波后产生。

　　本方案中，环路滤波器按500kHz带宽设计环路参数，因此在近载频处，对相位噪声有直接影响的因素是参考信号、倍频噪声和鉴相/分频器本底噪声，在远载频处，相位噪声则主要受压控振荡器的开环特性决定。

AD9913介绍

AD9913是美国ANALOG DEVICES公司生产的新型低功耗直接数字频率合成器(DDS)，它采用先进的DDS技术，结合内部高速高性能的D/A转换器和比较器，可编程参考时钟倍乘器形成可编程、可灵活使用的频率合成功能。AD9913产生高稳定、频率相幅可编程的正弦波，可作为信号源广泛应用于通信工程、雷达仪器仪表、高速计算机及导航系统中。

　　AD9913具有以下重要特性：100MHz模拟输出和0.058Hz或更高的频率分辨率;相位噪声≤-135dBc的每Hz@1kHz偏移(DAC输出);出色的动态性能：≥80dB的SFDR@100MHz(±100kHz偏移);自动线性扫频能力;极低功耗(50mw，1.8V电源);可选的PLL REF_CLK倍频，最高工作时钟可达250MHz。

　　AD9913内部集成了DDS模块、10位DAC、REF_CLK输入电路、时序和逻辑控制电路以及对外I/O接口模块等，内部功能方框图见图3。