基于无线收发信机的高频锁相环电路设计

高彦，曹文田，刘宗武

（78156部队，甘肃兰州，730020）

基于无线收发信机的高频锁相环电路设计

高彦，曹文田，刘宗武

（78156部队，甘肃兰州，730020）

在无线收发信机电路中，除了发射机和接收机外，还有一个非常重要的部分就是本地振荡电路。为了保证本地振荡模块输出信号的频率稳定性和较低的相位噪声，通常本振采用锁相环技术来实现，特别在无线通信领域。本文阐述了锁相环的基本结构和工作原理。

锁相环；鉴相器；环路滤波器；压控振荡器

0 引言

锁相技术是一种相位负反馈技术，锁相环电路具有极其优良的性能，它的主要特点是：锁定时无剩余偏差、具有良好的窄带载波跟踪性能、具有良好的宽带调制跟踪性能、门限性能好等，因此锁相环电路在电子系统中得到了广泛的应用[1]，特别是无线通信领域。通常在设计收发信机时，对于比较低的频率信号，很容易用晶体振荡器实现，但对于类似410MHz的高频信号，用晶体振荡器不易实现，所以我们采用锁相环(PLL)频率合成的方法来产生。本文从锁相环的原理开始分析，给出了高频锁相环的设计思路和电路实现方法，并通过仿真实验进行了结果验证。

1 锁相环结构组成

锁相环的基本组成包括三个基本的部件，鉴相器(PD)、环路滤波器(LF)和压控振荡器(VCO)。

（1）鉴相器。鉴相器是相位比较装置，所以有时也叫做相位比较器或相敏检波器。它把输出信号u2(t)和参考信号u1(t)相位进行比较，产生对应于两个信号相位差e的误差电压ud(t)。

（2）环路滤波器。……