吳爭(zhēng)

摘 要：隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步和發(fā)展，微波頻率綜合技術(shù)作為保證信號(hào)準(zhǔn)確發(fā)送和傳輸?shù)闹匾侄?，已成為通信、廣播電視、雷達(dá)、儀器儀表和電子對(duì)抗等多種領(lǐng)域使用的重要技術(shù)手段，對(duì)其的研究也已成為重要的研究課題。當(dāng)前的經(jīng)濟(jì)發(fā)展和進(jìn)步催生了更加復(fù)雜的通訊環(huán)境，對(duì)微波頻率綜合技術(shù)的應(yīng)用也提出了更高的要求。通過對(duì)微波頻率綜合技術(shù)的研究和基本理論的分析，有利于發(fā)現(xiàn)微波頻率綜合技術(shù)的不足，進(jìn)而對(duì)該技術(shù)提出新的方向和應(yīng)用措施。

關(guān)鍵詞：微波頻率 綜合 應(yīng)用

我國人口總量較大，且處于經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要階段，對(duì)信號(hào)使用和微波頻率綜合技術(shù)的應(yīng)用都提出了比以往更加嚴(yán)格的要求。通過對(duì)微波頻率綜合技術(shù)理論的分析，采用合理的設(shè)計(jì)，運(yùn)用合適的改善措施，才能夠找到有效提升產(chǎn)品綜合性能的方法，達(dá)到技術(shù)應(yīng)用效果最大化的目的。

1、微波頻率綜合技術(shù)簡(jiǎn)述

1.1微波頻率綜合技術(shù)基本概述

微波頻率綜合技術(shù)是指由基準(zhǔn)頻率產(chǎn)生多個(gè)可任意選擇的、而頻率準(zhǔn)確度和穩(wěn)定度又和基準(zhǔn)一樣高的微波頻率。

微波頻率綜合技術(shù)的主要考核指標(biāo)有輸出頻率范圍、頻率穩(wěn)定度、頻率準(zhǔn)確度、頻率間隔、頻率切換時(shí)間、雜散和相位噪聲等。其中，輸出頻率范圍是指信號(hào)傳輸過程中能夠輸出的頻率頻段的最大值和最小值之間的變化范圍；頻率穩(wěn)定度是指在規(guī)定的觀測(cè)時(shí)間內(nèi)，輸出頻率值偏離標(biāo)稱頻率值的程度，一般用偏離頻率值與標(biāo)稱頻率值的相對(duì)值來表示；頻率準(zhǔn)確度是指實(shí)際工作頻率值與標(biāo)稱頻率值的偏差，又稱頻率誤差；頻率間隔是指在信號(hào)傳輸時(shí)，相鄰的兩個(gè)信號(hào)的頻率波段特征值之間的間隔；頻率切換時(shí)間是指信號(hào)從傳輸?shù)奖唤邮绽斫馑枰馁M(fèi)的時(shí)間，反應(yīng)微波頻率綜合技術(shù)對(duì)信號(hào)傳輸效率的影響；雜散是指頻率合成過程中的非線性失真；相位噪聲是指各種隨機(jī)噪聲造成的瞬時(shí)頻率或相位起伏，在頻譜中表現(xiàn)為主譜兩邊的連續(xù)噪聲頻譜。

1.2微波頻率綜合技術(shù)的研究和發(fā)展

微波頻率綜合技術(shù)主要包括DDS和PLL技術(shù)，這兩種技術(shù)的發(fā)展反應(yīng)了微波頻率綜合技術(shù)的發(fā)展應(yīng)用情況以及研究的現(xiàn)狀。

微電子技術(shù)的發(fā)展，成功刺激了DDS和PLL的進(jìn)步。通過微電子技術(shù)的研究和控制已能達(dá)到愈加精細(xì)鏈路實(shí)現(xiàn)。同時(shí)，在DDS和PLL技術(shù)中應(yīng)用微電子技術(shù)，使用MMIC技術(shù)和 LTCC等技術(shù)，同時(shí)又推動(dòng)了微波頻率合成技術(shù)向著小型化、低功耗、高性能的方向發(fā)展。

國外的微波頻率綜合技術(shù)主要向著降低能耗、減小體積的方向發(fā)展，并在微電子技術(shù)發(fā)展和應(yīng)用的基礎(chǔ)上提高了微波頻率的穩(wěn)定性和準(zhǔn)確性。而國內(nèi)的微波頻率綜合技術(shù)研究也逐漸深入，對(duì)信號(hào)傳輸過程中的微波頻率綜合技術(shù)進(jìn)行性能上的改良，減少外界環(huán)境造成的干擾，主要向著減少噪音、較少雜散、提高信號(hào)傳輸效率的方向發(fā)展。

2、微波頻率綜合技術(shù)的應(yīng)用

2.1微波頻率應(yīng)用使用的基本原理

DDS技術(shù)：DDS技術(shù)在信號(hào)的傳輸中主要形成特定的波段進(jìn)行信號(hào)的特征性傳輸和傳遞。DDS技術(shù)主要包括相位累加器、相幅轉(zhuǎn)換器、數(shù)模轉(zhuǎn)換器以及低通濾波器，這些都是信號(hào)傳輸和微波頻率形成的重要組成部分。在DDS信號(hào)傳輸過程中，形成的信號(hào)不出現(xiàn)間斷，而是由連續(xù)的波段反應(yīng)變化的特征值，并通過對(duì)特征波段的捕捉實(shí)現(xiàn)信號(hào)特征的分析和研究。對(duì)DDS技術(shù)進(jìn)行綜合分析研究，主要可以通過信號(hào)的數(shù)值計(jì)算進(jìn)行，減少了信號(hào)轉(zhuǎn)換帶來的麻煩，能夠有效提高信號(hào)傳輸和解讀的效率。在信號(hào)的解碼過程中，要按照專業(yè)的公式和計(jì)算方法對(duì)傳遞的信號(hào)和特征值進(jìn)行理論運(yùn)算，得到最終的信號(hào)信息。

PLL基本理論：鎖相環(huán)技術(shù)主要是通過對(duì)信號(hào)信息的加強(qiáng)反應(yīng)信號(hào)信息的解讀和傳輸過程。由于鎖相環(huán)技術(shù)帶有一定的反饋和信息的傳遞交流，要對(duì)鎖相環(huán)技術(shù)進(jìn)行綜合的分析研究，首先要從鎖相環(huán)技術(shù)的數(shù)據(jù)流程上進(jìn)行解讀。在鎖相環(huán)技術(shù)的綜合分析和應(yīng)用中，包含信息的過濾和解讀，對(duì)信號(hào)信息進(jìn)行干擾信息的排除，提供基本的信號(hào)數(shù)據(jù)支持。鎖相環(huán)技術(shù)主要依靠數(shù)值進(jìn)行記錄，所以對(duì)信號(hào)的解讀工作相對(duì)簡(jiǎn)單。

2.2 微波頻率綜合技術(shù)在通信領(lǐng)域內(nèi)的應(yīng)用

微波頻率技術(shù)在許多領(lǐng)域都有著廣泛的應(yīng)用，而在通信領(lǐng)域中，微波頻率綜合技術(shù)的使用尤為廣泛，如無線電收、發(fā)信機(jī)，地面站的通信鏈路，星載設(shè)備等。其中的頻率合成器為各種應(yīng)用中的常見使用設(shè)備。

頻率合成器基本原理是：給微波掃頻信號(hào)提供一個(gè)一定分辨力的頻率參考信號(hào)（如高精度晶體振蕩器作為基準(zhǔn)頻率），利用加、減、乘、除等基本運(yùn)算技術(shù)，并對(duì)微波信號(hào)輸出頻率進(jìn)行逐點(diǎn)鎖定，通過合成技術(shù)產(chǎn)生一系列具有一定頻率間隔的已得到高準(zhǔn)確度和高穩(wěn)定度的掃頻或點(diǎn)頻輸出信號(hào)。下面以一個(gè)雙數(shù)值環(huán)頻率合成器為例說明。

雙數(shù)值環(huán)頻率合成器由兩個(gè)數(shù)值環(huán)組成。它使用分頻器和混頻器將兩個(gè)數(shù)據(jù)環(huán)連接起來。其中的一個(gè)環(huán)的輸出作為另一個(gè)環(huán)的輸入。即，數(shù)據(jù)環(huán)1的輸出經(jīng)N1分頻后注入數(shù)據(jù)環(huán)2。數(shù)據(jù)環(huán)2是一個(gè)混頻環(huán)，它通過混頻器將兩個(gè)數(shù)據(jù)環(huán)連接在一起。兩個(gè)環(huán)采用不同的鑒相頻率，并存在一定的倍數(shù)關(guān)系。

通過這種雙環(huán)的方式，將一個(gè)巨大的數(shù)字分頻比分配給兩個(gè)環(huán)進(jìn)行承擔(dān)，可減小每個(gè)環(huán)的可分頻比引起的噪聲，同時(shí)減小低通性噪聲。且由于數(shù)據(jù)環(huán)2采用了較低的分頻比和較高的鑒相頻率，鏈路中對(duì)低通性噪聲和高通性噪聲的抑制同時(shí)得到了兼顧，環(huán)路也滿足了頻率間隔小的要求，捕捉時(shí)間和相位噪聲也能達(dá)到指標(biāo)。

3、總結(jié)

為實(shí)現(xiàn)微波頻率信號(hào)的傳輸，完成指定信息的交換和交流，我們需要對(duì)微波頻率綜合技術(shù)進(jìn)行更加深入的研究，提出發(fā)展信號(hào)技術(shù)的措施。本文對(duì)微波頻率綜合技術(shù)在通信領(lǐng)域應(yīng)用進(jìn)行深入的探究，并從微波頻率綜合技術(shù)的基本理論出發(fā)對(duì)綜合技術(shù)有關(guān)的方面進(jìn)行了探討，以期能夠深化微波綜合頻率技術(shù)在各個(gè)領(lǐng)域之中的實(shí)際應(yīng)用。

參考文獻(xiàn)

[1] 劉軍，李勝先，王波等.一種微波多工器的網(wǎng)絡(luò)綜合方法研究[J].現(xiàn)代電子技術(shù)，2014，

（23）：28-30.

[2] 王德穎.雷達(dá)測(cè)速儀的微波頻率檢測(cè)及不確定度分析[J].計(jì)量與測(cè)試技術(shù)，2015，（3）：71-

71.

[3] 吳其飛，王力坤，陳中偉等.微波頻率、含水率與無機(jī)鹽對(duì)小麥胚芽介電特性的影響[J].農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報(bào)，2016，47（5）：225-230.

[4] 孫嬌燕，李森. 鎖相與頻率合成技術(shù)[M].大連，大連海事大學(xué)出版社2009，：105-106.

[5] 曾飛，周聶. 橢圓函數(shù)低通濾波器及其在微波頻綜中的應(yīng)用[J].壓電與聲光，2011，（6）：986-988.