Was ist ein Frequenzsynthesizer?
Ein Frequenzsynthesizer ist ein Gerät, das eine Wellenform bei einer Frequenz erzeugt, die durch analoge oder digitale Schaltungen bestimmt wird. Der häufigste Frequenzsynthesizer verwendet einen spannungsgesteuerten Oszillator (VCO), der mit einer stabilen Frequenzreferenz durch eine Phasen-Locked Loop (PLL) gesteuert wird. Frequenzsynthesizer werden in den meisten Telekommunikationsgeräten verwendet, die zum Senden oder Empfangen auf einem bestimmten Frequenzbereich in einem Unterband ausgelegt sind.
Der Vorgang wird ermöglicht, indem die Frequenz eines VCO direkt oder indirekt auf den Frequenzreferenz gesperrt wird. Lenkung des VCO wird durch eine DC -Spannung (Variablen Gleichstrom) erreicht, die die VCO -Frequenz kontinuierlich einstellen kann. Wenn die VCO -Frequenzausgabe zu niedrig ist, ist es möglich, die Frequenzmultiplikation bei Bedarf anzuwenden. In ähnlichen Anwendungen ist der digital kontrollierte Oszillator ein verbessertes VCO mit zusätzlichen Funktionen für einen größeren Bereich von Frequenzen und besondere Merkmale wie schneller Frequenzverriegelung.
DigiTAL Frequency Division ist der Prozess der Verwendung von Updown-digitalen Zählern, um einen Bitstrom zu erzeugen, der die Frequenz durch eine integrale Zahl zur Eingangsrate niedriger ist. Der Dual-Modulus-Prescaler verwendet zwei Teilerstadien, um die im Frequenzschritt im Ausgang erforderliche Auflösung zu erreichen. Durch Festlegen der rechten Divisor-Zahl kann die VCO-Ausgangsfrequenz in der Frequenz skaliert und mit der Referenz zur Wiederherstellung des PLL-Locks verglichen werden.
Ein einfacher Frequenzsynthesizer hat eine VCO, eine Frequenzreferenz, eine PLL-, Prescaler-, Teiler und zugehörige Schaltungen. Um beispielsweise eine Sinusausgabe von 10 Megahertz (MHz) zu erzeugen, liegt die Lenklinie auf DC-Ebene, sodass der VCO-Ausgang 10 MHz beträgt. Die VCO-Ausgabe wird auch in digitalen Ebenen für die Frequenzteilung in Quadratwellen um 10.000 umgewandelt, um eine 1-Kilohertz-Probe (KHz) zu erhalten, und dies wird zusammen mit einer Referenz von 1 kh an einen Phasenvergleich gespeistZ Signal. Die resultierende DC -Fehlerspannung steuert die VCO -Lenklinie und die PLL ist in diesem Zustand gesperrt. Bei jeder Änderung der VCO -Ausgangsfrequenz oder -phase wird der Prozess wiederholt und die Korrektur an der VCO -Lenklinie vorgenommen, bis der Ausgang bei 10 MHz zurück ist und die PLL gesperrt ist.
Frequenzsynthesizer werden üblicherweise in Funksender- und Empfängerschaltungen verwendet. Bei Sendern erzeugt der Frequenzsynthesizer die Trägerfrequenz, die genau genug sein muss, um die Anforderungen an die rechtlichen Emissionen zu bestehen. Für Empfänger verwendet der Superheterodyne -Empfänger die Frequenzmischung des lokalen Oszillators (LO) und des eingehenden Funkfrequenzsignals (RF), um die Zwischenfrequenz (if) zu erhalten. Im Empfänger ist der VCO -Ausgang das lokale Oszillatorsignal. Es ist zu beachten, dass der Superheterodyne -Empfänger eine LO -Frequenz benötigt, die das Empfängersignal plus oder abzüglich der gewünschten if.
sein kann