Оценка влияния шумов компонентов на компенсационные свойства синтезатора частоты с дополнительной обратной связью по частоте

<jats:p>В статье рассматриваются спектральные характеристики синтезатора частоты на основе кольца фазовой автоподстройки частоты (ФАПЧ) с дополнительной обратной связью по частоте (ОСЧ). Проведён анализ влияния шумов основных узлов системы на спектр выходного сигнала опорного генератора, импульсного частотно-фазового дискриминатора, генератора, управляемого напряжением (ГУН), малошумящего усилителя, фазового детектора и линии задержки кольца ОСЧ. Для разных точек приложения шумовых воздействий использованы соответствующие частотные характеристики, позволяющие оценить вклад отдельных составляющих в общий спектр. Показано, что введение кольца ОСЧ позволяет уменьшить уровень фазовых шумов ГУН за пределами полосы ФАПЧ примерно на 10–15 дБ. При этом глубина компенсации ограничивается устойчивостью дополнительного кольца, собственными шумами его элементов, а также выбором времени задержки и параметров фильтров кольца ОСЧ.</jats:p> <jats:p>The article discusses the spectral characteristics of a frequency synthesizer based on a phase-locked loop (PLL) ring with additional frequency feedback. The effect of noise from the main system components on the output signal spectrum is analyzed: a reference oscillator, a phase-frequency detector, a voltage-controlled oscillator, a low-noise amplifier, a phase detector, and a delay line of the frequency feedback loop (FFL). For different points of application of noise effects, the corresponding frequency characteristics are used to assess the contribution of individual components to the overall spectrum. It is shown that the introduction of the FFL ring makes it possible to reduce the level of phase noise outside the PLL band by about 10-15 dB. At the same time, the compensation depth is limited by the stability of the additional ring, the inherent noise of its elements, as well as the choice of delay time and filter parameters of the FFL ring.</jats:p>