基于DDS+PLL的X―Band信号源设计
2.4 频率合成单元
X波段变频源输出的f0信号分为3路,一路经滤波、功率放大后生成本振信号输出,另外两路与PLL1锁相器输出的28 MHz中频信号混频,上变频输出经滤波、功率放大后生成镜频信号,下变频输出经滤波、功率放大后生成探测信号。频率合成单元的X波段功分器、混频器、功率放大器等均采用成熟技术,确保系统稳定可靠地工作,本振、镜频、探测3路输出设计为3个独立的支路,减小信号之间的串扰,采取良好的屏蔽、接地和滤波等措施,以实现高频谱纯度源信号。本振、镜频、探测信号的频率稳定度和频率准确度取决于参考晶振,优于技术指标的要求。频率合成电路原理如图5所示。本文引用地址://m.amcfsurvey.com/article/194703.htm
2.5 点频选择
微波源频段落在X波段内,提供主通道微波前端组件测试所需的相干本振信号、探测信号、镜频信号,每种信号在1 GHz通带内有201个点频可供选择。所有测试频点参数均由工控机转换为DDS频率控制字通过RS 232下载到FPGA,并存储在FPGA片内RAM的对应地址单元,根据选定的点频,FPGA读取对应的代码,控制DDS输出对应频率的信号。信号点频既能手动选择,也能自动控制。
3 测试结果和分析
根据前面介绍的方案,最终实现了该X波段变频源,图6,图7为该变频源的外观图。
为了测试变频源输出频谱的质量,使用E4440A频谱分析仪测试其输出频谱和相位噪声,频谱和相位噪声测试曲线如图8,图9所示,主要测试指标如下:相位噪声为-86.87 dBc/Hz/10 kHz;杂波抑制小于等于65 dB/(300 MHz带宽内);输出功率为19.05dBm。
测试结果表明,该变频源输出频谱质量优异,完全能满足研制要求的需要。
4 结语
采用本文提出的方案研制出的X波段变频源,体积小,成本低,可靠性高,实现了系统信号的全相参和变频要求,同时输出信号具有低相位噪声、高频谱纯度、高捷变速率的特点,满足了测试系统的需求。
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