Введение
ГЛАВА 1. Формулирование требований к широкодиапазонному синтезатору частот приёмника комплекса радиомониторинга 24
1.1. Сравнительный анализ отечественной и зарубежной аппаратуры радиомониторинга 24
1.1.1 Измерительные приёмники зарубежных производителей...25
1.1.2 Отечественные измерительные приёмники 27
1.2. Определение требований к широко диапазонному синтезатору частот для мобильного приёмника комплекса радиомониторинга 33
1.2.1. Определение требований к спектральным характеристикам СЧ измерительного приёмника радиомониторинга на основании анализа требований стандартов систем мобильной связи 33
1.3 Определение требований к шумовым характеристикам синтезатора частот в ближней зоне 43
1.3.1 Оценка дисперсии фазовых шумов синтезатора частоты при заданном отношении сигнал/шум 45
1.3.2 Уточнение требований к синтезатору частот измерительного приёмника радиомониторинга на основании компьютерного моделирования 50
1.3.3 Оценка результатов моделирования. Учет фазовых шумов синтезатора частоты 55
Выводы к первой главе 58
ГЛАВА 2. Обоснование выбора структурной схемы широкодиапазонного синтезатора частот. Математические модели и методы их исследования 60
2.1. Основные методы повышения быстродействия синтезаторов частот 60
2.1.1 Синтезаторы частот с использованием линейной трансформации шага сетки частот 65
2.1.2 Синтезаторы частот на основе систем ИФАПЧ, использующие аппроксимирующие алгоритмы синтеза частот 67
2.1.3. Синтезаторы частот на основе делителя с дробным переменным коэффициентом деления 68
2.1.4 Методы повышения быстродействия, основанные на улучшения динамики системы ИФАПЧ при постоянном значении частоты дискретизации 72
2.2. Математическое описание широкодиапазонного синтезатора частот 78
Выводы по второй главе 91
ГЛАВА 3. Разработка алгоритмов и компьютерных программ для исследования динамических, частотных и спектральных характеристик широкодиапазонного синтезатора частот 93
3.1. Преобразование математической модели для упрощения цифрового моделирования и эффективного использования вычислительных ресурсов 93
3.2. Уточнение описания отдельных элементов системы ИФАПЧ 98
3.2.1 Модели петлевого фильтра нижних частот 98
3.2.2 Уточненная модель частотно-фазового детектора 101
3.2.3 Модели перестраиваемого генератора 104
3.2.4 Модели цифрового дельта-сигма модулятора 107
3.3. Разработка алгоритма работы цифровой модели синтезатора частоты 112
3.3.1 Алгоритм моделирования динамических процессов в системе 113
3.3.2 Методика расчета СПМ фазовых шумов синтезатора частот на основе ИФАПЧ 115
3.4. Описание работы программы исследования характеристик синтезатора частот на основе системы ИФАПЧ 118
Выводы по третьей главе 125
ГЛАВА 4. Исследование динамических, частотных и спектральных характеристик системы ИФАПЧ с ДДПКД, управляемым ДСМ. Техническая реализация широко диапазонного синтезатора частот 126
4.1 Определение параметров ФНЧ и ДСМ на основании требований к спектральной чистоты выходного колебания и длительности переходного процесса 127
4.1.1 Исследование системы ИФАПЧ с петлевым ФНЧ второго порядка 128
4.1.2. Исследование системы ИФАПЧ с петлевым ФНЧ третьего порядка 134
4.2. Оценка влияния коэффициента колебательности М на время переходного процесса 137
4.3 Исследование зависимости времени переходного процесса от различных значений частотной расстройки 143
4.4 Исследование характеристик ЧФД, определение рабочего диапазона напряжений на выходе ЧФД при фиксированном значении М 145
4.5 Использование переменной структуры кольца ИФАПЧ для повышения быстродействия 148
4.5.1. Уменьшение времени переходного процесса за счет уменьшения циклов проскальзывания 151
4.6 Макет широкодиапазонного СЧ и его экспериментальная проверка 155
4.6.1 Схема построения широкодиапазонного СЧ 155
4.6.2 Реализация опорного генератора 157
4.6.3. Расчет и реализация выходного кольца ФАПЧ 158
4.7 Экспериментальная проверка опытного образца широкодиапазонного синтезатора частот 163
Выводы по четвертой главе 168
Заключение 169
Список использованных источников
