Синтезаторы частоты A9854/PC8 прямого синтеза ADF 4001 косвенного синтеза. Сравнение и выбор более лучшей модели

Дипломный проект исследование характеристик синтезаторов прямого и косвенного синтеза

Выполнил студент гр.ВЦ-8011

Синтезаторы частоты A9854/PC8 прямого синтеза ADF 4001 косвенного синтеза

Сравнение и выбор более лучшей модели

Работа синтезаторов частоты характеризуется следующими параметрами

• Диапазон синтезируемых частот;
• Шаг сетки частот;
• Число синтезируемых частот;
• Уровень подавления побочных спектральных составляющих;
• Время перестройки частоты;
• Мощность генерируемого колебания.

Синтезатор частоты – это устройство предназначенное для формирования сетки частот из одной стабильной частоты

Лабораторная работа Синтезатор прямого синтеза AD9854

Состав лабораторного стенда

1)Сканирующий приёмник ICOM – IC – PCR1000 2)Персональный компьютер 3)Схема синтезатора AD9854 4)Блок питания 3.7В 5)Осциллограф С1-73 6)Провод соединительные i2P 7)Провод соединительные VGA

Лабораторный стенд

Осциллограф С1-73

Профессиональный стационарный широкополосный сканирующий приёмник

Синтезатор AD9854

Блок питания ИВЭП-1-3,7В

Осциллограф С1-73

Программное обеспечение

Установка синтезируемой частоты

Установка частоты ГУН

Формула настроечного коэффициента для настройки частоты синтезатора прямого синтеза AD9854/PC8

• Где:
• Fout – выходная частота
• М – бинарный код
• REFCLK – Частота опорного генератора
• N – 32-х разрядное число сумматора фазы

Результаты экспериментов Частота 1МГЦ

Настроечный коэффициент 00100000 001000 1111111 1111111 000000

Результаты экспериментов Частота 10 МГц

Настроечный коэффициент 0011110111110111111100111111110

Результаты экспериментов 100 МГц

Настроечный коэффициент 1001101001101110101100110111001

Структурная схема синтезатора ФАПЧ с МК ADF 4001

Электрическая схема синтезатора ФАПЧ 4001

Схема синтезатора ADF 4001 в программе расчёта ADIsimPLL Ver 3.30

Результаты расчёта синтезатора косвенного синтеза ADF 4001

Время переходного процесса

Время присутствия ошибки

Результаты расчёта синтезатора косвенного синтеза ADF 4001

• График работы фазового детектора

Собственные шумы синтезатора ADF 4001

Результаты сравнений синтезаторов прямого и косвенного синтеза

• AD9854/PC8
• Диапазон перекрытия по частоте – 5Гц – 120Мгц
• Шаг перестройки частоты Любой
• Частота вспомогательных колебаний fоп 15Мгц
• Величина фазового шума -75dB
• Величина выходного напряжения 470±120 мВ
• Время перестройки 70nS точностью ±1кГц
• Цифровое управление частотой и фазой
• Габариты – все элементы на 1микросхеме
• Недостатки
• Малая частота фильтрации побочных шумов (1 гармоническая составляющая равна мощности половины основного сигнала)
• Низкая рабочая частота 110Мгц
• Высокая стоимость по сравнению с ФАПЧ

ADF 4001 Диапазон перекрытия 5МГц – 200МГц Шаг перестройки частоты 25кГц Максимальная частота на его выходе 200МГц Максимальное значение опорной частоты 104МГц Максимальная частота на выходе ФД 55МГц Величина фазового шума -120,6dB/Гц Уровень ошибки при шаге 25гКц равен -80,4dB Недостатки Время перехода с частоты 10Мгц на 11Мгц 2,06ms Время захвата частоты: 1кГц = 1,12ms 10Гц= 696ns Время захвата фазы: 10 = 706 ns 100 = 968ns Низкая точность установки 59,60 Все элементы рабочей платы являются разными элементами схемы, что является фактором увеличения габаритов рабочеё схемы.

Экономическая часть