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一种调频连续波数字频率综合器的时域模型和s域模型制造技术

技术编号:11510279 阅读:134 留言:0更新日期:2015-05-27 15:13
本发明专利技术属于集成电路建模技术领域,具体为一种调频连续波数字频率综合器的时域模型和s域模型。本发明专利技术针对调频连续波频率综合器的自身特点,提出基于频率的建模方案,同时提出针对频率数字转换器进行建模的方案,即采用模拟积分器、理想采样器、零阶保持器、量化器和差分器的组合对频率数字转换器进行建模,极大提高了模型的预测精度;推导出归一化增益模块表达式,使得模型在进行频率误差和相位噪声预测时,只需要知道时间数字转换器精度、环路带宽和晶振频率即可,从而可以用很少的参数便可完成精确的预测。本发明专利技术可以准确地预测调频连续波的频率误差和点频的相位噪声。

【技术实现步骤摘要】

【技术保护点】
一种调频连续波数字频率综合器的模型,包括时域模型和s域模型;所述的调频连续波数字频率综合器,包括频率数字转换器、数字滤波器、增益归一化模块、模拟积分器、压控振荡器以及分频器组成;其中,频率数字转换器由高速计数器、时间数字转换器以及差分器构成,用于检测输出频率;模拟积分器由温度计译码器、数模转换器、片外电容、防混叠滤波器构成;其特征在于:时域模型包括:数字滤波器α,增益归一化模块,数模转换器∆I,片外电容积分器模型,防混叠滤波器,压控振荡器,分频器,以及频率数字转换器等;其中,采用积分器、理想采样器、零阶保持器、量化器以及差分器对频率数字转换器进行建模;其流程是:积分器将分频器分频后的频率信号转为模拟相位信号(AP),通过理想采样器和零阶保持器将模拟相位信号转换为离散时间相位信号;再通过量化器,使离散时间相位信号的幅度也离散,称为数字相位信号(DP);最后,通过差分器,将数字相位信号转换成反馈的频率数字信号FCWfb,完成输出频率检测;当输入频率控制字FCWin线性增加时,每参考周期Tref,增加∆FCWin,即:产生调频连续波控制字,返回的频率控制字FCWfb最终也将追随FCWin,他们的误差保持为FCWerr,大小为∆FCWin/α,α是数字滤波器系数;这个误差FCWerr经过数字滤波器,增益归一化,产生数模转换器的控制字;该控制字乘上数模转换器精度∆I得到输出电流大小;该电流再经过片外电容C的积分作用产生线性变化电压,该电压乘上压控振荡器增益系数KVCO产生线性变化的输出频率FVCO;将时域模型每一个部分对应到s域模型中,即得到s域模型;频率数字转换器中的量化器为最主要的噪声源,功率谱密度为Sq,dp(f),而输入信号的功率谱密度为Sin(f);在s域模型中,再引入一个频率相位转换模块,使得频率s域信号FVCO(s)转换成相位s域信号ΦVCO(s)。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:李巍胡诣哲
申请(专利权)人:复旦大学
类型:发明
国别省市:上海;31

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