Основные технические характеристики микросхем HMC704LP4E, ADF4153 и ADF4002
Таблица 1.
Рис. 13. Фазовые шумы синтезатора с ФАПЧ (fc – частота среза ФНЧ)
Шумы в петле ФАПЧ зависят от следующих параметров: нормированных уровней фликкер-шумов и фазовых шумов ЧФД, рабочей частоты ЧФД (частоты сравнения), частоты ГУН и величины отстройки. Уровень спектральной плотности мощности фазовых шумов в петле ФАПЧ вычисляется по следующей формуле:
PN( foffset , fГУН, fЧФД ) =10lg(10PNflick 10 +10PNfloor 10 ) , дБн/Гц, (31)
где PNflick =Flic kerFOM+20lg(fГУН)−10lg( foffset ); PNfloor =Floor FOM+10lg( fЧФД)+20lg( fГУН fЧФД);
Flic kerFOM – нормированный уровень фликкер-шумов (cм. таблицу); Floor FOM – нормированный уровень фазовых шумов ЧФД (табл. 1); fГУН – частота ГУН, Гц; fЧФД – частота ЧФД, Гц; foffset – величина отстройки, Гц.
2) Шумы за пределами полосы пропускания петлевого ФНЧ, определяемые шумами генератора, управляемого напряжением (спектральная плотность мощности фазовых шумов ГУН приводится в его техническом описании).
Рис. 14. Фазовые шумы синтезаторов частот с ФАПЧ (fвых = 3 ГГц)
Результаты расчета по формуле (31) спектральной плотности мощности фазовых шумов выходного сигнала синтезатора частот, построенного на основе интегральных схем ADF4153, HMC704LP4E, а также многопетлевого СЧ на основе микросхемы ADF4002 приведены на рис. 6. В многопетлевой схеме ФАПЧ, в которой подстройка выходной частоты происходит по гармоникам сигнала с выхода смесителя, фазовые шумы в петле ФАПЧ синтезируемого сигнала определяются шумами применяемой микросхемы ФАПЧ, в данном случае ADF4002, и вычисляются по формуле (31). Фазовые шумы за пределами петли ФАПЧ определяются генератором, управляемым напряжением.
|
|
|
В качестве ГОЧ взят малошумящий термостатированный генератор ГК-136-ТС-100М фирмы «Морион» (г. Санкт-Петербург). Гибридная многопетлевая схема построения СЧ применяется для уменьшения коэффициента деления N частоты ГУН и, как следствие, уменьшения ФШ в петле ФАПЧ. Недостатки таких синтезаторов по сравнению с однопетлевыми: более сложная настройка, дороговизна, большие массогабаритные параметры, высокое энергопотребление. Из рис. 14 можно сделать следующие выводы:
1. По уровню фазовых шумов синтезатор частот на основе HMC704LP4E превосходит СЧ на основе аналога ADF4153 на 10–15 дБ.
2. По уровню фазовых шумов гибридный многопетлевой СЧ на основе ADF4002 превосходит СЧ на основе HMC704LP4E на 10–15 дБ при отстройках более 1 кГц.
Микросхема HMC704LP4E, помимо широкого диапазона рабочих частот (0…8 ГГц) и высокой рабочей частоты ЧФД (100 МГц), имеет фазовые шумы, по уровню превосходящие аналог ADF4153 на 10–15 дБ. Многопетлевой синтезатор частот за счет уменьшения коэффициента деления делителя частоты в микросхеме ADF4002 позволяет получить меньший уровень фазовых шумов, но является более сложным устройством, с большими габаритами и стоимостью. Микросхема цифрового синтезатора частот с ФАПЧ с дробным коэффициентом деления HMC704LP4E является достойным выбором при построении простых однопетлевых синтезаторов частот с низким уровнем фазовых шумов
|
|
|
(по сравнению с ближайшим аналогом ADF4153, рис. 14), побочных спектральных составляющих, малыми габаритами и потребляемой мощностью. [4]
Дата добавления: 2018-06-27; просмотров: 581; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!