图7 相位噪声频域仿真图
图7是相位噪声的频域仿真图,包括环路滤波器、芯片本身、内部压控振荡器和总的相位噪声与频率在2.6GHz时的关系曲线。从图上我们能够看出频率大于100MHz时所有的相位噪声都在-160dBc/Hz附近。可以满足设计要求。
图8 环路滤波器频域响应
图8是环路滤波器在中心频率为2.6GHz时的频域响应图,包括幅度和相位与频率的关系曲线。从图中我们可以看出当频率大于1MHz以后,扫频信号发生器输出是等幅信号,相位不变,我们的工作频率要求是2.4-2.7GHz,从仿真结果来看能够满足设计要求。
图9是芯片时域和频域的仿真环境和结果,从报告中可以看出中心频率设是2.6GHz,扫频范围是2.4-2.7GHz和输出相位噪声数据等信息。
3.5 实测结果
在上述设计的基础上,制作了一个微波扫频信号发生器,实测结果如下:
•工作频率:2400MHz~2725MHz,65个频点可以选择。
•频率间隔: 5MHz。
•输出功率: ≥-11dBm。
•相位噪声: ≤-108dBc/Hz (偏离中心频率10kHz处)。
图9 输出报告
3.6 实验结果及分析
本设计中ADF4360-0输出扫频信号的中心频率设置为2.6GHz, ADF4360-0的R计数器设为2,R计数器为参考信号输入提供分频比R,分频后得到5MHz的鉴相频率,N计数器为VCO输出提供分频比,由式(1)可设置相应的寄存器的参数,根据系统输出要求,设定N=520,即B=16,P=32,A=8。由于用通常方法很难产生射频信号源,本文用频率合成器ADF4360-0设计扫频信号发生器,仿真结果表明本设计达到了预期的设计要求。