頻率合成器,頻率合成器原理及作用是什么?

所謂的頻率合成器，就是以一個(gè)精確度、穩(wěn)定度極好的石英晶體振蕩器作為基準(zhǔn)頻率，并利用加、減、乘、除等基本運(yùn)算技術(shù)，以獲得與石英晶體振蕩器同等精確度和穩(wěn)定度的大量離散頻率信號(hào)的設(shè)備乘坐頻率合成器。

目前，頻率合成器已經(jīng)成為電子技術(shù)、空間技術(shù)和通信技術(shù)中的一個(gè)重要組成部分。例如在無線電收、發(fā)信機(jī)中，廣泛采用頻率合成器作為收、發(fā)信機(jī)的振蕩頻源，如圖1-1所示：

我們知道，在超外差收信機(jī)中，總是要求受到的中頻信號(hào)是一個(gè)恒定的頻率值?？墒窃趯?shí)際的工作中，發(fā)信機(jī)的載波頻率和收信機(jī)的本機(jī)振蕩頻率，可能由于溫度、電源電壓和負(fù)載的變化引起頻率飄逸，從而使混頻后的中頻也發(fā)生變化。這樣，一方面會(huì)給調(diào)制信號(hào)造成寄生調(diào)制而引起接收機(jī)的失真，另一方面又會(huì)使收信機(jī)的選擇性、靈敏性顯著地降低，尤其嚴(yán)重的情況是，如果中頻頻率漂移的范圍超出收信機(jī)的中頻放大器的通頻帶，則可能完全收不到信號(hào)。因此，為了克服上述的缺點(diǎn)，就要求現(xiàn)代的發(fā)信機(jī)、收信機(jī)都采用穩(wěn)頻措施，以提高頻率的精確度和穩(wěn)定度。頻率合成器便是一種優(yōu)良的穩(wěn)頻設(shè)備。

頻率合成器和常規(guī)的震蕩式正弦信號(hào)頻率原相比，頻率合成器的優(yōu)點(diǎn)是：

1.具有較高的頻率長期穩(wěn)定度：頻率長期穩(wěn)定度，可用的大小來表示，其中為輸入信號(hào)的頻率，為規(guī)定時(shí)間內(nèi)，頻率f0漂移的累計(jì)量。若頻率合成器用恒溫控制的高溫度的石英晶體振蕩器作為基準(zhǔn)頻率源（或稱主晶振）的話，則Δ?/?0可達(dá)~ /日，而常規(guī)的振蕩是正弦信號(hào)頻率源，其穩(wěn)定度一般只能達(dá)到Δ?/?0=~/日。

2.易于實(shí)現(xiàn)數(shù)字置頂和顯示頻率，而頻率合成器則便于直接用數(shù)字顯示頻率。這樣，可提高頻率的分辨能力和頻率置定的重復(fù)性。

正是由于頻率合成器具有上述的優(yōu)點(diǎn)，才能在通信設(shè)備（或通信系統(tǒng)）中，使其工作頻率精度和溫度，并能使收、發(fā)信機(jī)實(shí)現(xiàn)無搜索、無微調(diào)的快速系統(tǒng)。除此之外，頻率合成器還廣泛地應(yīng)用與雷達(dá)、導(dǎo)航、頻率時(shí)間標(biāo)準(zhǔn)等各個(gè)技術(shù)領(lǐng)域。例如，在雷達(dá)及電子對(duì)抗中，利用頻率合成器可以迅速而又準(zhǔn)確地改變頻率，以避開敵機(jī)的偵察和干擾。在各種精密儀表中，頻率合成器能夠提供高分辨率、低噪聲（相位噪聲）的信號(hào)，以適應(yīng)各種精密測量的需要。