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高性能頻率合成器

2010-05-28 11:11不詳 Jack Brown我要評論(0我要收藏
對體積、速度和省電的更進一步的要求推動了頻率合成器技術(shù)的發(fā)展。目前頻率合成器的一個明顯趨勢是集成了越來越多的微型鎖相環(huán)(PLL)/壓控振蕩器(VCO)元件。過去在PCB上的多個元件,現(xiàn)可由單個表面貼器件替代。

與軍用電子的相比,商業(yè)和工業(yè)應用對頻率合成器的要求有所不同。除更嚴格的成本限制外,用于商業(yè)應用的頻率合成器通常針對特定工作頻段,而電子對抗(ECM)和電子戰(zhàn)(EW)系統(tǒng)則需要更寬泛的頻率范圍。雖然商用頻率合成器也必須提供優(yōu)異的穩(wěn)定性和光譜特征,但它們通常還必須工作在較低電壓下,且功耗也必須更低。

EM Research的FST系列高速開關(guān)合成器就是在一個小同軸封裝內(nèi)實現(xiàn)卓越性能的好例子。這個窄帶模式系列產(chǎn)品覆蓋80至4,500MHz,大小僅為3.5×2.5×0.6英寸(圖1)。以FST-4500-XX為例,它工作在4,400到4,500 MHz、帶外接10MHz參考,開關(guān)步幅為50kHz、開關(guān)時間在1μs以內(nèi)。FST-4500-XX在偏移±10kHz載頻處的相位噪聲指標為-85dBc/Hz;在偏移±100kHz載頻的相位噪聲指標為-110dBc/Hz。


Hittite Microwave公司提供一系列帶集成VCO的分數(shù)N合成器。HMC764LP6CE型的調(diào)諧范圍為7.3 到8.2GHz,它具有+15dBm的典型輸出功率,采用6×6mm QFN表面貼封裝(圖2),100MHz步幅的調(diào)節(jié)穩(wěn)定時間為87μs。當VCO工作在開環(huán)狀態(tài)時,其相位噪聲在偏移±100kHz載頻處為-116dBc/Hz。當工作于分數(shù)N合成器模式時,其相位噪聲在偏移±10kHz載頻處為-98dBc/Hz,。


Synergy Microwave通過開發(fā)自己的微型VCO系列產(chǎn)品已能縮小其基于VCO的頻率合成器的體積。該公司的MFSH系列微型頻率合成器,利用DCO和DXO振蕩器體積小和性能上的優(yōu)勢,以僅為0.6x0.6英寸的表面貼封裝提供合成的性能。MFSH495550-100型是該緊湊型頻率合成器的一款產(chǎn)品、具有4,950到5,500MHz調(diào)諧范圍、調(diào)諧步幅為1MHz、設(shè)定時間短于1ms。它采用5VDC電源、典型功耗30mA,它具有如下相位噪聲特性:在偏移±10kHz載頻處為-80dBc/Hz;在偏移±100kHz載頻處為-106dBc/Hz。該合成器系列具有從1到8GHz各個型號。

Spinnaker Microwave的寬帶單環(huán)SMS系列合成器,兼具設(shè)計簡單和尺寸小的特性,總計覆蓋100MHz至26GHz頻率范圍,其封裝僅1.9×1.9×0.45英寸。該系列產(chǎn)品很適合電子戰(zhàn)和電子對抗應用,可為它們指定一個倍頻程(如2至4GHz)帶寬。該系列產(chǎn)品具有200kHz 到10MHz調(diào)諧步幅和500μs開關(guān)速度。

瑞典合成器專業(yè)公司Sivers IMA AB提供6到20GHz頻段的高性能微型頻率合成器。SATCOM是該系列用于測試覆蓋8到9GHz頻段的一款數(shù)字射頻產(chǎn)品,體積只有75x50x15mm。當調(diào)頻步幅為100MHz時、調(diào)諧時間小于1ms。該合成器的典型相位噪聲分別為:-80dBc/Hz,±10kHz載頻;-100dBc/Hz,±100kHz載頻。

Micro Lambda Wireless基于其永磁鐵YIG調(diào)諧振蕩器(PMYTO)的微型頻率合成器的尺寸僅為2.5×2.5×1.9英寸。其MLSL系列頻率合成器有4款帶寬均為3GHz的型號,覆蓋2到8GHz。例如,MLSL–0306型覆蓋3到 6GHz、調(diào)諧步幅為500kHz、開關(guān)速度100ms。

Microsemi-RFIS也提供分別基于PMYTO(當需要低噪音)和VCO(當開關(guān)速度很重要)的單環(huán)與多環(huán)頻率合成器。其PMYTO頻率合成器可工作至18GHz、在X頻段具有不超過150ms的開關(guān)速度,相位噪聲分別為:-100dBc/Hz,±10kHz載頻;-128dBc/Hz,±100 kHz載頻。

Teledyne Microwave已開發(fā)出用于4.4 到5.6GHz C波段應用的基于VCO的緊湊型頻率合成器。對1kHz調(diào)諧步幅來說,其最慢開關(guān)時間是10ms。該合成器的相位噪聲分別為:-85dBc/Hz,±1kHz載頻;-112dBc/Hz,±100kHz載頻。該頻率合成器6.19 x 3.91 x 0.85英寸大。

Spectrum Microwave的緊湊型頻率合成器系列包括覆蓋4.0到 4.5GHz的456080型。其調(diào)諧步幅為10MHz、調(diào)諧時間5μs、封裝僅3.25x3.00x0.28英寸。其相位噪聲分別為:-86dBc/Hz,±1kHz載頻;-122dBc/Hz,±100 kHz載頻。

Mini-Circuits提供工程服務以幫助客戶開發(fā)自己的用于窄帶、中帶或?qū)拵卧亩ㄖ贫l和調(diào)頻頻率合成器方案。其1,200到2,200MHz的DSN系列產(chǎn)品就是能展示該公司在開發(fā)微型頻率合成器方面實力的一個范例。該系列產(chǎn)品的調(diào)諧步幅為10MHz,建立時間為0.5μs,體積僅有1.25x1.00x0.20英寸。相位噪聲分別為:-97dBc/Hz,±1kHz載頻;-106dBc/Hz,±100 kHz載頻。

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(責任編輯:發(fā)燒友)

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