图 1。1 卫星接收机结构框图

晶体振荡器在传统移动通信设备中常常被当做本地振荡器使用，这种方案十 分稳定性好、而且很容易实施，但当要求信道数增多时，就会使得晶振的种类和 数量增加很多，就会增加电路的尺寸和花费，无法使之变得集成、智能。

为保证接收信息的稳定性以及可靠性，通信设备需要很高的频率准确率和稳 定度。伴随科学技术的进步，要求信号的频率越来越稳定、稳定，还需要可以方 便得进行转换频率，传统的振荡器已很难满足要求。LC 振荡器能方便得换频，但 不够准确和稳定；晶振频率精准稳定，但转换频率不方便。

近来兴起的频率合成技术，将以上两种振荡器的优势配合了起来，可以满足 以准确和换频的高要求。这是一种七十年代出现的一门无线电技术，所产生的信 号在频域上间隔离散，信号频率十分精准且波动很小，还能够产生不同的中心频 率，从而适应不同的信道分配。

频率合成器按照工作频段、分频功能形成了各种各样的系列。现在一般都直 接使用集成的频率合成器芯片，这些芯片可编程实现各种频率，而且性能优良。 这些芯片已经包含了频率合成的主要部件：分频器、鉴频鉴相器、锁定检测电路， 这样子设计和使用就方便多了。由这些芯片构成的电路，具有很多优点：比较可

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靠、价格低、尺寸小、调试简单、结构简单和集成化等，目前获得了广泛应用， 集成电路的发展也为频率合成器在移动终端中得到普遍运用。随着这种技术的使 用，逐渐产生很多种类与分支，比较主流的有这三种：直接频率合成技术、锁相 频率合成技术和混合型频率合成技术等。后文将主要介绍：DDS 频率合成技术、 PLL 频率合成技术以及 DDS 激励的 PLL 频率合成技术。

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2、频率合成器基础理论

2。1  频率合成的主要技术指标

2。1。1 频率范围

频率范围，是指输出的最低频率 fomin 和最高频率 fomax 之间的可变范围, 一 般，频率合成器在指定的频率范围之内所有指定的离散频率点上均能正常工作, 且均能满足其它电性能指标的要求。

波段系数 n=fomax/ fomin 也经常可以表征频率的范围。如果 n 的值大于 2 或 3 时,就能把频率范围分成几份。一般情况下，压控振荡器的特性能够决定波段系 数的大小。

2。1。2 频率间隔(频率分辨率) 频率合成器的输出在频域上是离散的。两邻的两个可以输出的频率之间的间

隔,即为频率间隔，又叫做频率分辨率。主要取决于频率合成器的用途,不同用途 要求不一样得频率间隔。

一般而言，希望能够输出的频率通道多多益善，所以希望频率分辨率越小越 好。PLL 的频率分辨率可以达到 100kHz、10Hz 甚至更低。而 DDS 则可以做到 1Hz 的数量级一下，甚至 1uHz。

2。1。3 频率转换时间 指频率合成器完成输出在不同频率之间转换并保持稳定所需要的时间称为

频率转换时间。这个参数和频率合成方法有密切关系。对于直接频率合成而言， 它主要和信号通过窄带滤波器的建立时间有关。而锁相环频率合成技术，换频时 间主要和锁定频率的时间有关，因此也叫捕捉时间，大约为参考频率周期的 25 倍。

2。1。4 准确度与频率稳定度 频率准确度是指频率合成器输出信号的频率和标定规定频率偏离的数值，即