Синтезатор частот для многочастотного доплеровского радиолокатора
Диссертация
Разработан макет синтезатора частот и проведены экспериментальные исследования его спектральных характеристик. Синтезатор частот за счет использования ИФАПЧ и ДДПКД, управляемого ДСМ, по сравнению со штатным гетеродином обладает следующими преимущественными характеристиками: более широким диапазоном перестройки выходных частот (150 МГц вместо 25 МГц), меньшим шагом перестройки выходных частот… Читать ещё >
Список литературы
- Развитие советской радиолокационной техники. М., Воениздат, 1982. — 239с.
- Смирнов А. Е. Исследование и разработка цифрового возбудителя для стереофонического вещания. Дисс. на соиск. уч. степени канд. техн. наук. М.: МТУ СИ 2000.
- С. Ю. Рыбинский. Исследование и разработка прецизионных источников колебания метрового и дециметрового диапазона. Дисс. на соиск. уч. степени канд. техн. наук. М.: МТУ СИ 2002.
- Губернаторов О. И., Соколов Ю. И. Цифровые синтезаторы частот радиотехнических систем. -М.: Энергия, 1973.
- Системы фазовой синхронизации с элементами дискретизации 2-е изд., доп. и перераб./ В. В. Шахгильдян, А. А. Ляховкин, В. Л. Карякин и др.- Под ред. В. В. Шахгильдяна. — М.: Радио и связь, 1989 — 320 е.: ил.
- Шапиро Д. Н., Паин А. А. Основы теории синтеза частот. М.: Радио и связь, 1981.-264 с.
- Манассевич В. Синтезаторы частот. Теория и проектирование/ Пер. с англ. под ред. В. А. Певзнера. М.: Радио и связь, 1979.
- Варфоломеев Г. Ф. Спектр помех дробности в системе фазовой АПЧ с дробным делителем частоты // Техника средств связи. Сер. ТРС. 1978. — № 10. — С. 66−71.
- Гуревич И. Н. Подавление помехи с частотой, кратной шагу сетки, в синтезаторах частоты // Техника средств связи. Сер. ТРС. 1979. — № 6. — С. 30−41.
- Путилин И. П., Романов С. К. Методика расчета спектра помехи в синтезаторе частот с модуляцией коэффициента деления // Техника средств связи. Сер. ТРС. -1991. -№ 3.~ С. 101−108.
- R. Ahola, К. Halonen, «А 2 GHz delta-sigma Fractional Frequency Synthesizer». Helsinki University of Technology Electronic Circuit Design Laboratory, 2002.
- T. Riley, M. Copeland, T. Kwasniewski, Delta-sigma Modulation in Fractional-N Frequency Synthesis // IEEE Journal of Solid-State Circuits, Vol 28, № 5, 1993. -P. 553−558.
- T. Riley, M. Copeland, A Simplified Continuous Phase Modulator Tecnique // IEEE Transactions on Circuits and Systems-2: Analog and Digital Signal Processing, Vol 41, № 5, May 1994. P. 321−328.
- R. Douglas Beards, Miles A. Coopeland, An oversampling Delta-Sigma Frequency Discriminator // IEEE Trans. On Circuits and Systems-2: Analog and
- Digital Signal Processing, Vol 41, № 1,1994. P. 26−32.
- Mucahit Kozak, Izzet Kale, A Pipelined Noise Shaping Coder for Fractional-N Frequency Synthesis // IEEE Transactions on Instrumentation and Measurement, vol. 50, № 5, October2001.-P. 1154−1161.
- Mucahit Kozak, Eby G. Friedman, Design and Simulation of Fractional-N pll Frequency Synthesizers. Department of Electrical and Computer Engineering University of Rochester, 2004. P. 780−783.
- Ian Galton, Delta-Sigma Data Conversion in Wireless Transceivers // IEEE Transactions on Microwave Theory and Techniques, Vol. 50, №. 1, January 2002.1. P. 302−315.
- Sudhakar Pamarti, Ian Galton, Phase-Noise Cancellation Design Tradeoffs in Delta-Sigma Fractional-N plls // IEEE Transactions on Circuits and Systems-II: Analog and Digital Signal Processing, Vol. 50, №. 11, November 2003. P. 829−838.
- Brendan Daly, A New Approach to Fractional-N PLL Design Yields Performance Breakthrough. Feature article. April 2003.
- AN1014. A 2,5 GHz sigma-delta fractional-N/760 MHz IF integer frequency synthesizer. Philips Semiconductors 2002.
- LMX2471, 3.6 GHz Delta-Sigma Fractional-N PLL with 1.7 GHz Integer-N PLL November 2003.
- Sudhakar Pamarti, Lars Janssonjan Galton, A Wideband 2.4-GHz Delta-Sigma Fractional-N PLL With 1-Mb/s In-Loop Modulation // IEEE Journal of Solid State Circuits, Vol. 39, №. 1, January 2004. P. 49−62.
- Michael H. Perrott, Theodore L. Tewksbury, Charles G. Sodini. A 27-mW CMOS Fractional-N Synthesizer Using Digital Compensation for 2.5-Mb/s GFSK Modulation// IEEE Journal of Solid State Circuits, Vol. 32, №. 12, December 1997. — P. 2048−2060.
- Michael H. Perrott, Techniques for High Data Rate Modulation and Low Power Operation of Fractional-N Frequency Synthesizers. Dr. of Philosophy in Electrical Engineering and Computer Science. Massachusetts Institute of Technology. September 1997.
- Kalle Asikainen. Frequency synthesis in a mobile phone. Nokia. 1999.
- Пестряков A.B., Островский И. В., Колесников И. И. Использование синтезаторов частоты с дробным коэффициентом деления для систем мобильной связи // 58-я научно-техническая конференция им. А. С. Попова: Сборник трудов в 2-х томах. М., 2003. — С. 91−93.
- Дулевич В.Е. Теоретические основы радиолокации. М., Сов. радио, 1978 г. С. 236−244.
- Денисов В.П., Дубинин Д. В. Фазовые радиопеленгаторы: Монография. -Томск: Томский государственный университет систем управления и радиоэлектроники, 2002. 251 с.
- Леонов А.И., Фомичев К. И. Моноимпульсная радиолокация. М.: Сов. радио, 1970.-391 с.
- Коростелев А.А., Мельник Ю. А., Касаткин Ю. С. Методы измерения координат объектов обработки радиолокационных сигналов. Л.: Изд-во ЛВИКА им. Можайского, 1968.-241 с.
- Казаков Л .Я., Ломакин А. Н. Неоднородности коэффициента преломления воздуха в тропосфере // Распространение радиоволн. М.: Наука, 1975. — С. 5.
- Бартон Д., Вард Г. Справочник по радиолокационным измерениям / Пер. с англ. под ред. М. М. Вейсбейна. М.: Сов. Радио, 1976. — 392 с.
- Бадулин H.H., Ерохин A.B., Масалов Е. В. Экспериментальное исследование рефракции электромагнитных волн в приземном слое атмосферы // Радиотехника и электроника. 1976. — Т. 23. — № 10. — С. 2027.
- Шарыгин Г. С., Полищук Ю. М. и др. Экспериментальное исследование структуры электромагнитного поля при распространении радиоволн сантиметрового диапазона над земной поверхностью. Томск: Изд-во ТГУ, 1970. -128 с.
- Кулемин Г. П., Рассказовский В. Б. Рассеяние радиоволн миллиметрового диапазона поверхностью земли под малыми углами. Киев: Наукова думка, 1978. -232 с.
- Басе Ф.Г., Фукс И. М. Рассеяние волн на статистически неровной поверхности. -М.: Наука, 1972.-424 с.
- Золотарев И.Д. Теория построения двухканальных фазово-импульсных пеленгаторов: Дисс. д-ра техн. наук. Омск, 1995. — 156 с.
- Цветнов В.В. Воздействие гауссовых помех на двухканальные фазовые системы //В кн.: Исследование точности и помехоустойчивости фазовых пеленгаторов. Л.: Судпромгиз, 1959. — 26 с.
- Белов В.И. О выборе периодов и длительностей импульсов шкал при устранении неоднозначности в многоканальной фазовой измерительной системе // Радиотехника и электроника. 1978. — Т. 23, № 10. — С. 2225.
- Александров Б.Н., Горев В. И. Об устранении неоднозначности фазовых измерений // Вопросы радиоэлектроники. Серия ОТ. — 1975. — Вып. 6. — С. 108.
- Агроскин В.И., Никитенко Ю. И. Анализ многоступенчатого и одноступенчатого способов устранения многозначности фазовых отсчетов // Вопросы радиоэлектроники. Серия ОТ. 1970. — Вып. 3. — С. 12.
- Акиндинов В.В. О расчете вероятности «грубой» ошибки при двухшкальном способе измерения параметра сигнала // Радиотехника и электроника. 1963. — Т. 8, № 7.-С. 1099.
- Менгел Т. Сопровождение спутника Земли и передача данных по радио // В кн. Искусственный спутник Земли (материалы семинара по американскому проекту «Авангард»): Сов. Радио, 1957. С. 46.
- Коростелев А.А., Мельник Ю. А., Касаткин Ю. С. Методы измерения координат объектов обработки радиолокационных сигналов. Л.: Изд-во ЛВИКА им. Можайского, 1968.-241 с.
- Wu N., Tang Х.Н., and Xiao F. Research on the coherent phase noise of millimeter-wave doppler radar // Progress In Electromagnetics Research Letter. 2008.V. 5.
- Mead, J. B. and R. E. Mcintosh, «Millimeter-wave polarimetric radars,» Progress In Electromagnetics Research, PIER 03, 1990. P. 391- 450.
- Costanzo, S., I. Venneri, G. Di Massa, and G. Amendola, «Hybrid array antenna for broadband millimeter-wave applications,» Progress In Electromagnetics Research, PIER 83, 2008.-P. 173−183.
- Ma, H. H., X. H. Tang, F. Xiao, and X. J. Zhang, «Phase noise analysis and estimate of millimeter wave PLL frequency synthesizer,» International Journal of Infrared and Millimeter Waves, Vol. 26, No. 2, Feb. 2005. P. 271−278.
- Zhang, Y. H., Y. Fan, and Z. D. Wu, «Phase noise in millimeter wave phase-locked loop with mixer,» International Journal of Infrared and Millimeter Waves, Vol. 28, Mar. 2007. P. 299−304.
- Grebenkemper, C. J., «Local oscillator phase noise and its effect on receiver performance,» WJ Tech. Notes 1981, 1981. P. 1−13.
- Razavi, В., «A study of phase noise in CMOS oscillators,» IEEE Journal of SolidState Circuits, Vol. 31, No. 3, 1996. -P. 331−343.
- Raven, R. S., «Requirements on master oscillators for coherent radar,» IEEE Proceedings, Vol. 54, No. 2, Feb. 1966. P. 237−243.
- Taylor, J. R., An Introduction to Error Analysis: The Study of Uncertainties in Physical Measurements, University Science Books, 1997. P. 290−291.
- Jaisingh, L. R., Statistics for the Utterly Confused, McGraw-Hill Professional, 2006. -P. 104—107.
- Coherent Radar Performance Estimation/James A. Scheer and James L. Kurtz, editors // Artech House Publishers, 1993. P. 135−173.
- Шахтарин Б. И. и др. Синтезатор частот/ Б. И. Шахтарин, Г. Н. Прохладин, А. А Иванов, А. А Быков, А. А Чечулина, Д. Ю Гречищев. М.: Горячая линия — Телеком, 2007. — С. 8.
- Макаров А. К. Анализ цифровых синтезаторов частоты.: Дисс. на соиск. уч. степени канд. техн. наук. М.: МЭИ, 1975. — 260 с.
- Olson W. R. and Salcedo R. V. Mixer Frequency Charts. Frequency, March/April, 1966.-P. 24−25.
- Shores M. W. Chart Pinpoints Receiver Interference Problems. EDN, January 15, 1969.-P. 43−46.
- Pearl B. How to Determine Spur Frequencies. EDN, October 1965. — P. 128−129.
- Westwood D. H. Rid Mixer of Spurious Signals. Electronic Design, August 16, 1966.-P. 210−216.
- Царапкин Д. П. Стабилизация частоты возбудителей радиопередатчиков СВЧ" -М.: Моск. энерг. ин-т, 1985. 80с.
- Демьянченко А.Г., Кулешов В. Н. Кратковременная нестабильность частоты и методы ее измерения: Учебное пособие/ Под ред. Г. М. Уткина. М.: МЭИ, 1978. -78с.
- Белов JI.А. Формирование стабильных частот и сигналов/JI.A. Белов. М.: Издательский центр «Академия», 2005. — 224 с.
- Белов Л.А. Синтезаторы частот и сигналов М.: Сайнс-пресс, 2002. — 80 с.
- Левин В.А. Стабильность дискретного множества частот. М.: Энергия, 1970.
- Пестряков А. В. Расчет спектральных характеристик синтезаторов частот, использующих дискретные кольца ФАПЧ // Электросвязь. 1985. — № 3. — С. 51−55.
- Пестряков А. В. Разработка и применение прикладных методов анализа дискретных систем фазовой синхронизации для устройств синтеза и стабилизации частот: Дисс. на соискание ученой степени доктора техн. наук. -М.: МТУ СИ, 1992.
- Левин В.А., Малиновский В. Н., Романов С. К. Синтезаторы частот с системой импульсно-фазовой автоподстройки. М.:Радио и связь, 1989. -232 с.
- Gill G. S., Gupta S. С. On higher order discrete phase-locked loop // IEEE Trans. -1972. V. AES-8.-P. 615−623.
- Шахгильдян B.B., Пестряков A.B., Кабанов А. И. Общие принципы построения быстродействующих синтезаторов частот на основе систем фазовой синхронизации // Электросвязь. 1983. № 10.
- Miller В., Conley R. A multiple modulator fractional divider // IEEE transactions on instrumentation and measurement. June 1991. — Vol.40. № 4.
- X72300. 2.6 GHz Spur-free, 2,1 GHz Dual Fractional-N Frequency Synthesizer // Sky-works. Data sheet. 2002.
- HMC700LP4E 8 GHz 16-Bit Fractional-N PLL // Hittite. Data sheet. 2008.
- HMC701LP6CE 8 GHz 16-Bit Fractional-N PLL // Hittite. Data sheet. 2008.
- HMC702LP6CE 14 GHz 16-Bit Fractional-N PLL // Hittite. Data sheet. 2008.
- HMC703LP4E 8 GHz Fractional synthesizer // Hittite. Data sheet. 2009.
- HMC704LP4E 8 GHz Fractional-N PLL // Hittite. Data sheet. 2010.
- HEXFET Power MOSFET IRF7317 // International Fectifier. Data sheet. 1997.
- HIGH ISOLATION SPDT NON-REFLECTIVE SWITCH, DC 4.0 GHz // Hittite. Data sheet. — 2004.
- Резвая И.В. Исследование и разработка синтезатора частот с частотно-фазовым управлением. Дисс. на соискание ученой степени канд. техн. наук. / М.: МТУ СИ, 1997.-242 с.
- Тихомиров Н.М., Гармонов A.B. и др. Синтезатор частот с переменным усилением и полосой пропускания кольца фазовой автоподстройки / Описание изобретения к патенту // Патент № 2 267 860, заявка 2003 126 504/09 от 01.09.2003.
- Радиоавтоматика / Под редакцией В. А. Бесекерского М.: Высшая школа, 1985.-271с.
- П.Бесекерский В. А. Теория систем автоматического регулирования./ В. А. Бесекерский, Е. П. Попов М.: Наука, 1972. — 767с.
- С. Директор. Введение в теорию систем./ С. Директор, Р.Рорер. М.: «Мир», 1974.-464с.
- Куприянов А.И. Радиоэлектронные системы в информационном конфликте./ А. И. Куприянов, A.B. Сахаров М.: — Вузовская книга, 2003. — 528с.
- Казаков JI.H. Управление переходным процессом в быстродействующем синтезаторе частоты / JI.H. Казаков// Радиотехника. 1986. — № 10. — С. 12−14.
- Гордонов А. Н. Астатическая система ИФАПЧ, оптимизированная по длительности подстройки / А. Н. Гордонов, И. В. Резвая // Радиотехника. 1992. -№ 4. — С. 48−52.
- Леонов Г. А. Глобальная устойчивость фазовых астатических систем управления / Г. А. Леонов // Известия академии наук. Теория и системы управления. 2004. — № 3. — С. 13−17.
- Горюнов В.И. Применение метода точечных отобралсений для исследования динамики задающего контура двухкаскадного синтезатора частот / В. И. Горюнов, H.H. Дубровина, В. Н. Еруслапов // Техника средств связи, сер. ТРС. 1983. Вып. 9. -С. 55−65.
- Горюнов В.И. Анализ переходных процессов в двухкаскадном синтезаторе частот / В. И. Горюнов, Н. Н. Дубровина, В. Н. Ерусланови др. // Техника средств связи, сер. ТРС. 1987. Вып. 3. — С. 54−59.
- Yipping Fan. Model, analyze and simulate DA fractional-N frequency synthesizers/ Yipping Fan / Microwaves & RF Journal. January, 1994 P. 22−26.
- Thomas E. Stichelbout Ph. D. System simulation of a fractional PLL with MatLab / Thomas E. Stichelbout / Division of Digital Signal Processing, Alaborg University, 2000. -P. 122−128.
- Bar-Giora Goldberg Analog and Digital Fractional-n PLL Frequency Synthesis: A Survey and Update / Bar-Giora Goldberg / Applied Microwave & Wireless June 1999 -P. 81−87.
- Левин В.А. Сравнительный анализ дигаамических и фильтрующих свойств астатической системы ИФАПЧ при различных запасах устойчивости./ В. А. Левин, Н. М. Тихомиров // Техника средств связи. Сер. ТРС. — 1985. — Вып.7. — С. 77−82.
- Тихомиров Н.М. Построение быстродействующих синтезаторов частот на основе квазиоптимальных систем ИФАПЧ / Н. М Тихомиров., М. Н. Тихомиров // Труды 56-ой Научной сессии, посвященной Дню радио. Том 2. — 2001. — С. 369 371.
- Ромацов С.К. Определение времени переключения частот в цифровом синтезаторе с импульсным частотно-фазовым детектором с тремя состояниями. / С. К. Романов // Texirmca средств связи. Сер. ТРС. — 1983. — Вып.7. — С.74−82.
- Тихомиров Н.М. Использоваьгае метода переменного коэффициента усиления в системах ИФАПЧ синтезаторов частот/ Н. М. Тихомиров // Материалы международной конференции «Беспроводные системы телекоммуникаций», г. Воронеж 26−27 сентября 2000 г. С. 184−186.
- Романов С.К. Исследование системы автоподстройки частоты с щиротно-импульсным частотно-фазовым детектором и счетчиковым делителем частоты в цепи обратной связи. / С. К. Романов // Техника средств связи. Сер. ТРС. — 1979. -Вып.7(24). — С.84−94.
- Романов С.К. Анализ системы автоподстройки частоты с широтно-импульсиым частотно-фазовым детектором и фильтром второго иорядка./ С. К. Романов // Техника средств связи. Сер. ТРС. — 1980. Вып.7(25). — С. 71−77.
- Романов С.К. Математические модели цифровых синтезаторов частоты. /С.К. Романов, В. Н. Малиновский // Техника средств связи. Сер. ТРС. — 1981. Вып.7. -С. 72−85.
- Малиновский В.Н. Динамические процессы в цифровом синтезаторе частоты с импульсным частотно-фазовым детектором. / В. Н. Малиновский, С. К. Романов // Электросвязь. 1983. — № 6. — С. 50−54.
- Романов С. К. Рахманин Д.Н. Определение помех в системе ИФАПЧ с дробным делителем частоты в цепи обратной связи / С. К. Романов, Д. Н. Рахманин // Теория и техника радиосвязи: Научн.-техн. Сб./ ВНИИС Воронеж. — 2003. -Вып. 2.-С. 73−81.
- ADIsimPLL users manual / http://analog com./pll/ADIsimPLL
- AD4153/4252 Data Sheet/ Analog Devices Inc. http://www.analog.com/pll
- LMX2470/Data Sheet/ National Semiconductor Inc. http://www.national.com/pll
- Болдырева Т.Н. Сравнительный анализ амплитудных и фазовых шумов усилителей на биполярных транзисторах, построенных по схемам с общим эмиттером и «общий эмиттер общая база» / Т. Н. Болдырева, В. Н. Кулешов // Радиотехника. — 1998. — № 11. — С. 88−94.
- Завражнов Ю.В. Мощный автогенератор на полевом транзисторе./ Ю. В. Завражнов, В. Г. Аралов Электросвязь № 6, 1982 г., С. 42−44.
- Х72 300. 2.6 GHz Spur-free, 2,1 GHz Dual Fractional-N Frequency Synthesizer // Sky-works. Data sheet. 2002.
- LMX2470. 2.6 GHz Delta-Sigma Fractional-N PLL with 800 MHz Integer-N PLL. National Semiconductor Corporation. Data Sheet. 2003.
- Прецизионный кварцевый генератор ГК 136-ТС. Материалы интернет-ресурса http://www.morion.com.ru.
- Voltage Controlled Oscillator ROS-3050C-119+ // Mini-Circuits. Data sheet. -2008.
- Ceramic Low Pass Filter LFCN-3000 // Mini-Circuits. Data sheet. 2007.
- Ultra-Small Ceramic Power Splitter/Combiner SCN-2−35 // Mini-Circuits. Data sheet. 2005.121. 3.5 GHz Broadband Silicon RFIC Amplifier ABA-52 563 // Avago Technologies. Data sheet. 2009.
- Surface Mount Monolithic Amplifier GALI-84+ // Mini-Circuits. Data sheet. -2009.
- ГОСТ 23 366–78. Ряды номинальных напряжений постоянного и переменного тока. Москва, Стандартинформ, 1991.124. 8-bit with 8К Bytes In-System Programmable Flash ATmega8, Tmega8L // Atmel. Data sheet. 2008.
- Low-Power, Slew-Rate-Limited RS-485/RS-422 Transceivers // Maxim. Data sheet. -2003.
- ГОСТ 10 317–79. Печатные платы. Основные размеры. Москва, Стандартинформ, 1984.
- Теоретический аппарат измерений на СВЧ / Андронов Е. В., Глазов Григорий Наумович. Томск: TMJI-Пресс, 2010. — 802 с.
- Скоторенко И.В. Оценка фазовых шумов синтезатора частот на интегральной схеме HMC704LP4E // Доклады ТУСУР, № 2 (24), часть 1, декабрь 2011, с. 97−101. -ISSN 1818−0442.
- Скоторенко И.В. Метод уменьшения уровня побочных спектральных составляющих в синтезаторах частот с ФАПЧ, имеющих дробный делитель частоты // Доклады ТУСУР, № 2 (24), часть 1, декабрь 2011, с. 102−105. ISSN 1818−0442.
- Положительное решение от 22.02.2012 г. по заявке № 2 011 124 063/08(35 521) (приоритета 14.06.2011) о выдаче патента РФ на изобретение, МПК8: H03L7/06, H03L7/16. Синтезатор частот / И. В Скоторенко. 5 с.
- Скоторенко И.В. Синтезаторы частот и их характеристики (монография) -Томск: Изд-во ТУСУРа, 2011. 62 с. ISBN 978−5-86 889−550−0.
- Отчет о научно-исследовательской работе «Перспективный синтезатор частот». ОАО «НПО» Лианозовский электромеханический завод", г. Москва, 2010 г. 76 с.