基于ADF4360—1的2.4G頻率合成器設計

摘 要：該文通過高性能、低功耗的8位ATmega8微處理器產生控制信號，利用美國ADI公司生產的鎖相環芯片ADF4360-1，設計了一個穩定的2.4 GHz本振信號源電路模塊，可廣泛應用于電視，儀器，通信等領域。文中詳細介紹了系統中核心芯片的性能、結構以及應用方法，設計出了完整的硬件電路并對電路的各個參數進行了評估，結果基本上符合要求。

關鍵詞：ATmega8 ADF4360-1 鎖相環頻率合成 本振信號源

中圖分類號：TN742 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2013）01（a）-00-01

在現代無線電通信及相關領域中，為確保通信的穩定和可靠，對通信設備的頻率準確度和穩定度提出了越來越高的要求。與LC振蕩電路“跑頻”嚴重相比，晶體振蕩電路具有可微調的穩定頻率，但變化范圍小，頻率值不高。頻率合成技術是指將一個或少量的高穩定度、高準確度的標準頻率作為參考頻率，經過相應的信號處理過程，從而獲得大量離散的具有同一穩定度和準確度的信號頻率。主要有三種合成方法：直接模擬合成、鎖相環合成以及直接數字合成。

1 鎖相式頻率合成器的基本原理

鎖相環路（PLL）具有較為突出的優點：頻率在一定范圍內可調；數字化接口；能實現快速準確的跳頻通信；抗干擾能力強。鎖相環頻率合成器通過鎖相環完成頻率的加減乘除運算，是一種建立在相位負反饋基礎上的閉環控制系統，對相位噪聲和雜散具有很好的抑制作用。原理圖如圖1所示，主要由鑒相器、環路濾波器和壓控振蕩器組成。

外部晶振提供的參考頻率信號與壓控振蕩器的輸出頻率經程序N分頻后在鑒相器內進行相位比較，產生誤差控制電壓，再經環路濾波器濾除誤差信號中的噪聲和高頻分量，最后輸出的直流脈沖電壓控制壓控振蕩器產生所需的振蕩頻率。……