VCO PLL的测量和设计技术

VCO PLL的测量和设计技术
VCO PLL的测量和设计技术
今日的行动通讯系统需要的是更高的通讯质量、传输速率、频率以及更多频道的带宽
，并且提供轻便的、耗电量低、体积小的特色。在这些限制条件下，包含组件的选择及
评估，最后结合成为一套完整的设计，这是非常大的挑战。根据上述所提及的要求内容
，合成振荡器(synthesized oscillator)在射频设计中是不可或缺的一环。
典型的合成振荡器结合了一个电压控制振荡器、一个锁相回路（PLL）芯片、频率参考
组件（如石英/TCXO）以及回路滤波器（loop
filter）。电压控制振荡器（VCO）是用来产生RF输出频率。PLL（在这里是指模拟式P
LL；即不同于纯数字式的PLL）是作为稳定和控制频率之用。回路滤波器的设计，必需
整合所有的构成要素，在噪声和瞬间响应之间做取舍（如图一）。在本文中，将描述锁
相回路（PLL）、电压控制振荡器（VCO）和相关的评量资料，这将让射频电路设计者能
将包含回路滤波器在内的振荡器，发挥到最大的效益。最后介绍PLL频率合成振荡器和
VCO电路的设计实例，这是因为在设计之前，电路设计者必须先了解相关的测量仪器所
提供的功能、PLL/VCO的特性参数，如此才能精确地判断，自己设计的电路是否有达到
规格的要求。
VCO的特性参数
下列表示一般性的VCO特性参数。要评估这些参数，各项仪器和装置都必需列入要求，
甚至包括作为电源供应和可调式电压源（tuning voltage source）之特定DC电源。
1） 射频频率〔Hz〕
2） 射频功率〔dBm〕
3） 相位噪声〔dBc/Hz〕
4） 残余FM〔Hz rms〕
5） DC消耗电流〔mA〕
6） 微调灵敏度〔Hz/V〕
7） 谐波/寄生频率〔dBc〕
8） 推频〔Hz/V〕和挽频〔Hz p-p〕
为达到最佳的电路表现，