ЖУРНАЛ РАДИОЭЛЕКТРОНИКИ. eISSN 1684-1719. 2025. №10

УДК: 621.37

Оптимизация структуры и калибровка
синтезатора частоты с низким уровнем
фазовых шумов в контуре фазовой автоподстройки

В.В. Скульдицкий, А.А. Быкадоров, С.В. Мельников, Д.Г. Юдин

Всероссийский научно-исследовательский институт «Градиент»
344000, Ростов-на-Дону, пр. Соколова, 96

Статья поступила в редакцию 10 июля 2025 г.

Аннотация. Рассматривается задача построения синтезатора частоты на основе фазовой автоподстройки с низким уровнем фазовых шумов. Приводятся основные технические ограничения традиционных реализаций синтезаторов частоты, а также анализ и сравнение известных технических решений структур построения синтезаторов частот. Рассмотрена структура малошумящего синтезатора с переносом частоты в контуре фазовой автоподстройки. Представлены два основных способа калибровки синтезатора частоты
на микросхеме со встроенным генератором, управляемым напряжением. Даны полезные практические рекомендации и иллюстративный пример.

Ключевые слова: синтезатор частоты, фазовая автоподстройка частоты, фазовый шум, делитель частоты, калибровка.

Автор для переписки: Скульдицкий Владислав Валерьевич, vladislavskulditsky@yandex.ru

Литература

1. Ямпурин Н.П. и др. Формирование прецизионных частот и сигналов: Учеб. пособие. – Н. Новгород: Нижегородский государственный технический университет. – 2003.

2. Ченакин А. Частотный синтез: текущие решения и новые тенденции // Электроника: Наука, технология, бизнес. – 2008. – № 1. – C. 92–97.

3. Кузменков А.С., Поляков А.Е., Стрыгин Л.В. Обзорный анализ современных архитектур синтезаторов частоты с ФАПЧ // Труды МФТИ. – 2013. – № 3. – C. 121–133.

4. Рыков С.Г., Кулешов В.Н. Оптимизация параметров кольца ФАПЧ синтезатора частот по уровню фазовых шумов и дискретных составляющих // Системы синхронизации, формирования и обработки сигналов. – 2011. – № 4. – С. 124–126.

5. Леньшин А.В., Тихомиров Н.М., Тихомиров В.Н., Шаталов Е.В. Построение малошумящих быстродействующих синтезаторов частот для УКВ радиосвязи // Системы синхронизации, формирования и обработки сигналов. – 2021. – № 5. – С. 25–28.

6. Скоторенко И.В. Метод уменьшения уровня побочных спектральных составляющих в синтезаторах частот с ФАПЧ, имеющих дробный делитель частоты // Доклады Томского государственного университета систем управления и радиоэлектроники. – 2011. – № 2-1 (24). – С. 102–105.

7. Завьялов И.В., Хабитуева Е.И., Цикин И.А. Экспериментальное исследование синтезатора частот СВЧ диапазона // Материалы Всерос. конф. «Неделя науки ИЭиТ». – С.-Петербург: ПОЛИТЕХ-ПРЕСС – 2024. – С. 39–41.

8. Ченакин А.В., Горевой А.В. Практическое построение синтезаторов частот СВЧ-диапазона. – М: Горячая линия – Телеком, 2021. – 280 с.

9. Patent № US 9,628,066 B1 United States, Int. Cl. HO3L 7/06 (2006.01), HO3K 7/4 (2006.01), HO3L 7/099 (2006.01), HO3L 7/8 (2006.01). Fast switching, low phase noise frequency synthesizer: № 15/260,258: filed 08.09.2016: date of patent 18.04.2017 / Chenakin O., Nediyanchath S. – 13 p.

10. Patent № US 8,373,463 B1 United States, Int. Cl. HO3L 7/06 (2006.01). Low phase-noise PLL synthesizer with frequency accuracy indicator: № 13/241,532: filed 23.09.2011: date of patent 12.02.2013 / Chenakin O. – 5 p.

11. Chenakin A., Ojha S., Nediyanchath S. A 26.5 GHz PLL Synthesizer with Low Phase Noise Characteristics. // Proceedings of the Asia-Pacific Microwave Conference 2011.

12. Патент № RU 184346 U1 Российская Федерация, МПК H03L 7/16(2006.01). Синтезатор частот: № 2018123112: заявл. 25.06.2018: опубл. 22.10.2018 / Горевой А.В. – 8 с.

13. HMC830 Fractional-n Pll with integrated VCO. Datasheet. – URL: www.analog.com (дата обращения: 20.05.2025).

14. LMX2594 15-GHz Wideband PLLatinum™ RF Synthesizer With Phase Synchronization and JESD204B Support. Datasheet. URL: www.analog.com (дата обращения: 20.05.2025).

Для цитирования:

Скульдицкий В.В., Быкадоров А.А., Мельников С.В., Юдин Д.Г. Оптимизация структуры и калибровка синтезатора частоты с низким уровнем фазовых шумов в контуре фазовой автоподстройки. // Журнал радиоэлектроники. – 2025. – №. 10. https://doi.org/10.30898/1684-1719.2025.10.3