Un sintetizador de frecuencia fraccional de banda Ku con control adaptable de ancho de banda de bucle
Autores: Zhang, Youming; Tang, Xusheng; Wei, Zhennan; Bao, Kaiye; Jiang, Nan
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2021
Acceso abierto
Artículo científico
2021
Un sintetizador de frecuencia fraccional de banda Ku con control adaptable de ancho de banda de bucle
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Eléctrica y Electrónica
Palabras clave
Sintetizador de frecuencia
Banda Ku
Control adaptable de ancho de banda de bucle
Ruido de fase
Oscilador controlado por voltaje
Rango de sintonización de frecuencia
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
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Citaciones: Sin citaciones
Este documento presenta un sintetizador de frecuencia fraccional de banda Ku con control adaptativo de ancho de banda de bucle (ALBC) para acelerar el proceso de ajuste de bloqueo y al mismo tiempo garantizar un mejor rendimiento de ruido de fase y espurias. El análisis teórico y la implementación de circuitos se discuten en detalle. Otros módulos clave del sintetizador de frecuencia, como el oscilador controlado por voltaje de banda ancha (VCO) con calibración automática de frecuencia (AFC) y filtro de bucle/divisor de frecuencia/ bomba de carga programable, están diseñados para una integridad y configuración flexible. El sintetizador de frecuencia propuesto se fabrica en tecnología CMOS de 0.13 m ocupando un área de 1.14 x 1.18 mm incluyendo ESD/IOs y pads, y el área del ALBC es solo de 55 x 76 m. La frecuencia de salida puede cubrir desde 11.37 GHz hasta 14.8 GHz con un rango de ajuste de frecuencia (FTR) del 26.2%. El ruido de fase es de -112.5 dBc/Hz a 1 MHz y -122.4 dBc/Hz a 3 MHz en una frecuencia portadora de 13 GHz. Gracias al ALBC propuesto, el tiempo de bloqueo puede reducirse en aproximadamente un 30% de alrededor de 36 s a 24 s. El área de chip y el consumo de energía de la tecnología ALBC propuesta son leves, pero el efecto beneficioso es significativo.
Descripción
Este documento presenta un sintetizador de frecuencia fraccional de banda Ku con control adaptativo de ancho de banda de bucle (ALBC) para acelerar el proceso de ajuste de bloqueo y al mismo tiempo garantizar un mejor rendimiento de ruido de fase y espurias. El análisis teórico y la implementación de circuitos se discuten en detalle. Otros módulos clave del sintetizador de frecuencia, como el oscilador controlado por voltaje de banda ancha (VCO) con calibración automática de frecuencia (AFC) y filtro de bucle/divisor de frecuencia/ bomba de carga programable, están diseñados para una integridad y configuración flexible. El sintetizador de frecuencia propuesto se fabrica en tecnología CMOS de 0.13 m ocupando un área de 1.14 x 1.18 mm incluyendo ESD/IOs y pads, y el área del ALBC es solo de 55 x 76 m. La frecuencia de salida puede cubrir desde 11.37 GHz hasta 14.8 GHz con un rango de ajuste de frecuencia (FTR) del 26.2%. El ruido de fase es de -112.5 dBc/Hz a 1 MHz y -122.4 dBc/Hz a 3 MHz en una frecuencia portadora de 13 GHz. Gracias al ALBC propuesto, el tiempo de bloqueo puede reducirse en aproximadamente un 30% de alrededor de 36 s a 24 s. El área de chip y el consumo de energía de la tecnología ALBC propuesta son leves, pero el efecto beneficioso es significativo.