2~2.4GHz分数分频频率综合器设计 但全差分的噪声模型一直以来并没有被详细分析。因此系统的分析差分调谐频率 综合器噪声特性对于相位噪声优化也具有重要的意义。 1.2论文研究内容及贡献 论文围绕频率综合器的分析和设计展开。首先针对频率综合器环路参数设计 和相位噪声优化展开了系统的分析，其次设计讨论了频率综合器关键模块的设计 细节和需要注意的问题。在此基础上，实现了一款分数分频频率综合器。论文的 主要贡献为： 详细比较了环路参数设计的两种方法，基于闭环的根轨迹法和基于开环的相 位裕度最大法。尽管两种分析方法出发点不一样，但却会得到完全相同的结论。 分析了差分调谐结构频率综合器的噪声模型，并和单端结构的噪声模型做出 比较，提出优化滤波器噪声的方法。 设计了基于MATLAB软件的图形设计界面，大大简化了频率综合器参数设 计过程。利用此图形界面可以方便的得到环路参数以及各种系统仿真结果： 设计了高线性度的差分电荷泵，消除了电荷泵常见的非理想因素。设计了同 步结构高速电流模预分频器，在不增加功耗的情况下减小了分频器设计难度。同 时，设计了全集成的压控振荡器，压控振荡器采用片上线性稳压器和尾电感电容 阵列优化相位噪声从而达到了低相位噪声性能。 1.3论文组织结构 本文论文阐述了频率综合器环路参数设计、噪声优化和关键电路模块设计， 然后在此基础上设计了一款应用在DVB-T数字电视调谐器中的分数分频频率综 合器。论文各部分内容如下： 第二章“环路参数与相位噪声分析”首先详细分析了环路参数的两种计算方 法，然后比较了差分调谐和单端调谐两种结构的噪声特性，并提出了减小差分结 构中滤波器噪声贡献的方法，然后简要分析了分数分频中调制器的一些问题。最 后利用MATLAB图形界面设计出了频率综合器环路参数。 第三章“电路设计”首先介绍了电荷泵中常见的非理想因素和抑制这些非理 想因素所采用的电路技术，并利用这些设计技术实现了高性能的全差分电荷泵。 其次，从小信号的角度定量的分析了预分频器的自激振荡频率，在此基础上设计 22~2.4 GHz 分数分频频率综合器设计 2 但全差分的噪声模型一直以来并没有被详细分析。因此系统的分析差分调谐频率 综合器噪声特性对于相位噪声优化也具有重要的意义。 1.2 论文研究内容及贡献 论文围绕频率综合器的分析和设计展开。首先针对频率综合器环路参数设计 和相位噪声优化展开了系统的分析，其次设计讨论了频率综合器关键模块的设计 细节和需要注意的问题。在此基础上，实现了一款分数分频频率综合器。论文的 主要贡献为： 详细比较了环路参数设计的两种方法，基于闭环的根轨迹法和基于开环的相 位裕度最大法。尽管两种分析方法出发点不一样，但却会得到完全相同的结论。 分析了差分调谐结构频率综合器的噪声模型，并和单端结构的噪声模型做出 比较，提出优化滤波器噪声的方法。 设计了基于 MATLAB 软件的图形设计界面，大大简化了频率综合器参数设 计过程。利用此图形界面可以方便的得到环路参数以及各种系统仿真结果。 设计了高线性度的差分电荷泵，消除了电荷泵常见的非理想因素。设计了同 步结构高速电流模预分频器，在不增加功耗的情况下减小了分频器设计难度。同 时，设计了全集成的压控振荡器，压控振荡器采用片上线性稳压器和尾电感电容 阵列优化相位噪声从而达到了低相位噪声性能。 1.3 论文组织结构 本文论文阐述了频率综合器环路参数设计、噪声优化和关键电路模块设计， 然后在此基础上设计了一款应用在 DVB-T 数字电视调谐器中的分数分频频率综 合器。论文各部分内容如下： 第二章“环路参数与相位噪声分析”首先详细分析了环路参数的两种计算方 法，然后比较了差分调谐和单端调谐两种结构的噪声特性，并提出了减小差分结 构中滤波器噪声贡献的方法，然后简要分析了分数分频中调制器的一些问题。最 后利用 MATLAB 图形界面设计出了频率综合器环路参数。 第三章“电路设计”首先介绍了电荷泵中常见的非理想因素和抑制这些非理 想因素所采用的电路技术，并利用这些设计技术实现了高性能的全差分电荷泵。 其次，从小信号的角度定量的分析了预分频器的自激振荡频率，在此基础上设计