基于ADF4113的可控頻率源設(shè)計(jì)

頻率合成技術(shù)

數(shù)字鎖相式頻率合成器的基本原理是：應(yīng)用數(shù)字邏輯電路把VCO頻率一次或多次分頻至鑒相器頻率上，再與參考頻率在鑒相電路中比較，所產(chǎn)生的誤差信號(hào)用來控制VCO頻率，使之鎖定在參考頻率的穩(wěn)定度上。上述原理如圖1所示。

圖1 數(shù)字鎖相式頻率合成器工作原理圖

其中N分頻器是由單片機(jī)編程控制的，因此這種合成器又體現(xiàn)了程序設(shè)計(jì)和鎖相技術(shù)的結(jié)合。從總體結(jié)構(gòu)看，它由單片機(jī)、鎖相環(huán)和可編程分頻器三部分組成。

ADF4113簡介

ADF4113是一種直接數(shù)字式頻率合成器，它的最高工作頻率為3.0GHz，工作電壓為2.7～5.5V，可用于無線電基站設(shè)備、無線手提終端和信號(hào)檢測設(shè)備等，它的外部引腳如圖2所示。

圖2 ADF4113的外部引腳

1 工作原理

ADF4113從外部輸入的信號(hào)只有標(biāo)準(zhǔn)頻率源信號(hào)和控制信號(hào)。標(biāo)準(zhǔn)頻率源信號(hào)經(jīng)過耦合電路輸入到ADF4113后，經(jīng)14位的R分頻器得到鑒相基準(zhǔn)頻率送鑒相器。單控制信號(hào)由時(shí)鐘信號(hào)CLK、數(shù)據(jù)信號(hào)DATA和使能信號(hào)LE組成。在時(shí)鐘信號(hào)的控制下，由串行口輸入24位數(shù)據(jù)信號(hào)，暫時(shí)存放在24位輸入寄存器中。在接收到使能信號(hào)后，先前輸入的24位數(shù)據(jù)根據(jù)地址位到達(dá)對(duì)應(yīng)的鎖存器。

當(dāng)ADF4113接收到反饋回來的輸出頻率后，首先通過預(yù)引比例因子P，經(jīng)A、B分頻器，得到分頻以后的反饋信號(hào)，輸入到鎖相器。與分頻以后的標(biāo)準(zhǔn)頻率源信號(hào)在鑒相器中比較，輸出低頻控制信號(hào)以控制外部VCO的頻率，使其鎖定在參考頻率的穩(wěn)定度上。

2 控制字

ADF4113的分頻比N通過設(shè)置預(yù)引比例因子P和A、B分頻器實(shí)現(xiàn)，算法為N=B