浅析一种低相位噪声振荡器的研制

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1、分类号TN6密级UDC学位论文一种低相位噪声振荡器的研制（题名和副题名）秦纯鹰（作者姓名）指导教师姓名黄显核研究员电子科技大学成都（职务、职称、学位、单位名称及地址）申请学位级别硕士专业名称检测技术与自动化装置论文提交日期2005.4论文答辩日期2005.5学位授予单位和日期电子科技大学答辩委员会主席评阅人2005年3月注1：注明《国际十进分类法UDC》的类号电子科技大学硕士论文摘要随着现代通信、雷达技术的不断发展，高稳定频率源的品质已成为系统性能优劣的关键部件之一，研制高稳定晶体振荡器，提高相位噪声指标已经成为刻不容缓

2、的任务。同时随着频率合成技术的迅猛发展，对单个晶体振荡器参考源的要求也越来越高，因此开发研制低相噪声晶体振荡器的前景无限广阔。本文叙述了晶体谐振器的各种物理及电气特性，晶体作为频稳器件的优点，反馈型晶体振荡器的基本工作原理；频率稳定度的概念，相位噪声的表征方法，形成原因以及影响相位噪声的诸多因素，给出了相位噪声的时域和频域表示方法。依据晶体管放大器的噪声模型分析合理选择了噪声系数小的元器件。参照提出反馈振荡器中输出和输入噪声关系的李森模型，设计了一实验高稳定低相位噪声振荡器电路。对主振电路中各元件参数值对晶体的有载Q值影

3、响作了一定分析，提出了减小电路Q值损耗的相关措施，对降低相位噪声的方法作了一些探讨，设计中采用了Ansoft公司高频仿真设计软件serenadev8.7对振荡器电路进行仿真调试优化，筛选了合适的元件参数值，再依据此参考值对实际电路板进行装配调试，用PN9000相位噪声测试系统进行样机实测,并给出相应的实验结果。关键词：晶体振荡器，频率稳定度，相位噪声，李森模型，晶体有载QI电子科技大学硕士论文ABSTRACTWiththedevelopmentofmoderncommunicationandradartechnology

4、,qualityofhighstabilityfrequencysinalsourcebecomesoneofkeypartswhichaffectsystemperformancegoodorbad,conseqently,fabricatinghighstabilitycrystaloscillatorandimprovingphasenoiseindexisanurgentassignment.Inaddition,asfrequencysynthesistechnichasbeenstricttosinglecr

5、ystaloscillatorreferencesource,makinglowphasenoisecrytaloscillatorhaswideprospect.Thispaperdescribesphsicspropertyandelectrcialparameternatureofcrystalresonar,itsadvantagecrystalowesinbeingfrequencycontrolcomponentandbasicworkprincipleoffeedbackcrystaloscillator.

6、Thebasicconceptoffrequencystabilitydegreefollowedphasenoisealsobedeltwith，meanwhile,writergivesusualexpressionwayofphasenoise,reasonofformingphasenoiseandavarietyofcontributorstoinfluenceonit.Phasenoisetime-domainandfrequency-domainpresentationwaysalsoaregiven.Ba

7、seontransistoramplifiernoisemodelanalyse,componentparametervalueofsmallernoisecoefficientrationallybechosen.AccordingtoLeesonModelwhichhasproposedtherelationshipbetweenoutputsignalsourcenoiseandinputportnoiseinfeed-backoscillator,anexperimentalhighstabilitylowpha

8、senoiseoscillatorcircuitbedesignedbywriter.Writerhasanalyzedmasteroscillatorcircuit’severycomponentvalueofeffectoncrystalQ-loaded,proposingmethodofdecreasingcr