頻率綜合器中關(guān)鍵模塊的設(shè)計

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1、學(xué)校代邸心２＾＾ｆＷ＊學(xué)號３０８０４把＂?。牐保龋А玻磺桑犇箱N讀鞭？東取夫嗦％工程碩±學(xué)位論文頻率綜合器中關(guān)鍵模塊的設(shè)計：基礎(chǔ)研究）（學(xué)位論文形式研究生姓名：費亞導(dǎo)師姐名：黃風(fēng)義教授姜楠高工申請學(xué)位類別工捏碩±學(xué)位授予單位東南大學(xué)工程領(lǐng)域名稱電子與通信工程論文答辯日期２０１６年３月４日研究方向電巧與系統(tǒng)學(xué)位授予日期２０年月日答辯委員會主席朱恩教巧評閱人陳室巧巧巧巧東銘富工２０１６年３月６日ＤｅｓｉｎｏｆＫｅＭｏｄｕｌｅｓｉｎＦｒｅｕｅｎｃｇｙｑｙＳｎｔｈｅｓｉｚ

2、ｅｒｙＡＴｈｅｓｉｓＳｕｂｍｉｔｔｅｄｔｏＳｏｕｔｈｅａｓｔＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙＦｏｒｔｈｅＡｃａｄｅｍｉｃＤｅｒｅｅｏｆＭａｓｔｅｒｏｆＥｎｉｎｅｅｒｉｎｇｇｇＢＹＦＥＩＹａＳｕｅｒｖｉｓｅｄｂｐｙＰｒｏｆｅ化ｏｒＨＵＡＮＧＦｅｎｇｙｉＳｃｈｏｏｌｏｆＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＥｎｉｎｅｅｒｉｎｇｇＳｏｕｔｈｅａｓｔＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙＭａｒｃｈ２０１６東南大學(xué)學(xué)位論文獨創(chuàng)性聲明本人聲明所呈交的學(xué)位論文是我個人在導(dǎo)師指導(dǎo)下進(jìn)行的研巧工作及取得的研究成果。盡我所

3、知，除了文中特別加Ｗ標(biāo)注和致謝的地方外，論文中不包含其他人已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的研究成果，也不包含為獲得東南大學(xué)或其它教育機(jī)構(gòu)的學(xué)位或證書而使用過的材料一。與我同工作的同志對本研巧所做的任何貢獻(xiàn)均已在論文中作了明確的說明并表示了謝意。）：巷也曰期ｈＭｂ研巧生簽名：東南大學(xué)學(xué)位論文使用授奴聲明東南大學(xué)、中國科學(xué)技術(shù)信息研究所、國家圖書館有權(quán)保留本人所送交學(xué)位論文的復(fù)印件和電子文巧，可＾＾＞１采用影印、縮印或其他復(fù)制手段保存論文。本人電子文檔的內(nèi)容和紙質(zhì)論文的內(nèi)容相一致。除在保密期內(nèi)的保密論文外，允許論文被查閱和借閱，可Ｗ公布（包括Ｗ

4、電子信息形式刊登）論文的全部內(nèi)容或中、英文摘要等部分內(nèi)容。論文的公布（包括電子信息形式刊登）授權(quán)東南大學(xué)研巧生院辦理。研巧生簽名：１ＩＬ導(dǎo)師《名沒口曰期：磁等七＾摘要頻率綜合器用來提供穩(wěn)定的本振頻率，在收發(fā)機(jī)系統(tǒng)中至關(guān)重要。本文將對頻率綜合器中的關(guān)鍵模塊：鑒頻鑒相器、電荷累和可編程分頻器進(jìn)行分析和設(shè)計。本文首先介紹了頻率綜合器的理論基礎(chǔ)，、發(fā)展現(xiàn)狀和動態(tài)Ｗ及實現(xiàn)方式，其次確定系統(tǒng)結(jié)構(gòu)為電荷泉型鎖相環(huán)整數(shù)分頻頻率綜合器最后分別對幾個關(guān)鍵模塊進(jìn)行理論分析、設(shè)計和仿真。本文設(shè)計的鑒頻鑒相器采用邊沿觸發(fā)式結(jié)構(gòu)，通過選擇ＴＳＰＣ結(jié)

5、構(gòu)Ｄ觸發(fā)器，優(yōu)化口電路，設(shè)計延時單元，，，使得鑒頻鑒相器具有低功耗結(jié)構(gòu)簡單并且可Ｗ在鑒相精度無死區(qū)的情況下保持寬一的鑒相范圍。本文設(shè)計的電荷累通過采用誤差運算放大器結(jié)構(gòu)、選擇ＭＯＳ開關(guān)的位置和使用個電流源提供充放電電流減小了電流失配，通過合理選擇工作電流減小了電荷泉產(chǎn)生的相位噪聲的影響。本文設(shè)計的整數(shù)可編程分頻器采用脈沖吞咽式結(jié)構(gòu)，１６／１７雙模分頻器中同步４／５分頻器中的Ｄ觸發(fā)器采用ＣＭＬ結(jié)構(gòu)，異步４分頻器中的Ｄ觸發(fā)器采用ＴＳＰＣ結(jié)構(gòu)，使得雙模分頻器滿足了髙頻低功耗的要求６／１７雙模分頻。１器的帶寬拓展的優(yōu)化設(shè)計使得可編程分頻器的最高工作頻

6、率為８．８ＧＨｚ左右。本文設(shè)計基于ＴＳＭＣＯ．ＢｕｍＣＭＯＳ王芝，完成流片，給出各個模塊的測試方案。后仿真結(jié)果－：，（．９９７１，９９表明在１．２Ｖ電源電壓下鑒頻鑒相器無死區(qū)，整相范菌為１１．７Ｃ）；電荷累的工作電流，１，，在１００到７０〇ｎＡ之間可調(diào)節(jié)，輸出電壓在（０．２Ｖ．ＩＶ）范圍內(nèi)電流失配為０．０４７％相位裕度°￣大于６０編程分頻器能夠在最高工作頻率８，．８ＧＨｚ時實現(xiàn)正確的分頻在參考頻率２Ｍ２０ＭＨｚ，；可２５６＂＾３％的分頻比實現(xiàn)。：整數(shù)分頻頻率綜合器，鎖相環(huán)，鑒頻鑒相器，電荷系，雙關(guān)鍵詞，可編程分頻器模分頻器Ｉ

7、ＡｂｄｕｃｔＡｂｓｔｒａｃｔＦｒｅｑｕｅｎｃｙｓｎｔｈｅｓｉｚｅｒｉｓｔｈｅｋｅｍｏｄｕｌｅｉｎｔｒａｉＫｃｅｉｖｅｒｓｓｔｅｍ，ｕ巧ｄ化ｒｏｖｉｄｅＳｔａｂｌｅｌｏｃａｌｏｓｃｉｌｌａｔｉｏｎｙｙｙｐｓｉｎａｌｓ．ＩｎｔｈｉｓｐａｐｅｒａｈａｓｅａｎｄｆｒｅｕｅｎｃｙｄｅｔｅｃｔｏｒＰＦＤ，ｈａｒｅｕｍＣＰａｎｄａｒｏｒａｍｍａｂｌｅｇ，ｐｑ（）ａｃｇｐｐ（）ｐｇ出ｖ－化ｉｄｅｒｗｈｉｃｈａｒｅｋｅｍｏｄｕｌｅｓｉｎｈａ化ｌｏｃｋｅｄｌｏｏ（ＰＬＬ）ｆｒｅｕｅｎｃｙｓｙｎｅｓ