[发明专利]一种宽带低噪声信号发生器

权利要求书

1.一种宽带低噪声信号发生器，其特征在于，包括鉴相器、积分器、宽带压控振荡器、混频器及中频变频电路，鉴相器连接积分器，积分器连接宽带压控振荡器，宽带压控振荡器连接混频器，混频器连接中频变频电路，中频变频电路连接鉴相器，鉴相器、积分器、宽带压控振荡器、混频器及中频变频电路组成宽带混频锁相环路；

鉴相器输入端输入低噪声参考信号，混频器输入有低噪声本振信号，宽带压控振荡器输出宽带低噪声信号；

其中，中频变频电路分为分频型中频变频电路和倍频型中频变频电路，中频变频电路改变中频信号的频率，从而改变鉴相时中频信号的相位噪声；

所述分频型中频变频电路包括放大衰减器、分频器及滤波器，混频器输出的中频信号经过放大衰减器进入分频器，放大衰减器根据分频器的输入信号功率要求，放大低功率中频信号或衰减大功率中频信号，分频后的中频信号经过滤波电路来滤除谐波；

中频信号经过分频后相位噪声被改善，再进入鉴相器时与低噪声参考信号的相噪曲线交汇处的频偏变小，继而鉴相器及积分器误差电压通路的带宽变小，在宽带混频锁相环路带宽没有改变的前提下，降低对鉴相器、积分器带宽的要求；

所述倍频型中频变频电路包括放大器、倍频器、滤波电路，混频器输出的中频信号经过放大器将信号功率提高到满足倍频器的要求，输入倍频器进行倍频，再经过滤波电路抑制谐波后进入鉴相器进行鉴相。

2.根据权利要求1所述的一种宽带低噪声信号发生器，其特征在于，所述分频器的分频比n的确定采用如下方法：

a.确定鉴相器、积分器可以正常运行的最高频率f；

b.计算在频偏f处低噪声参考信号与压控振荡器相位噪声的差值d；

c.如果d小于等于6dB，分频器分频比为2；如果d大于6dB，小于等于12dB，分频器分频比为4；依此类推，分频比n＝int(d÷6)×2，int()为向上取整函数。

3.根据权利要求1所述的一种宽带低噪声信号发生器，其特征在于，所述倍频器的倍频系数N的确定方法如下：

(1)根据低噪声参考信号、宽带压控振荡器和低噪声本振信号的相位噪声确定环路带内噪声的最低值L1；

(2)根据鉴相器、积分器电路的噪声指标确定鉴相及误差电压通路的最差噪声L2；

(3)计算需要倍频电路来改变的噪声差值ΔL＝L2-L1；

(4)如果ΔL小于等于6dB，倍频器为2倍频；如果ΔL大于6dB，小于等于12dB，倍频器为4倍频；依此类推，倍频系数N＝int(ΔL÷6)×2，int()为向上取整函数。