用于铯芯片级原子钟的4.596ghz射频源研制

？芯片级原子钟主要包括射频模块、物理封装模块以及其他的外围控制模块。射频模块的设计关系到芯片级原子钟的短期稳定度，所以射频模块在芯片级原子钟的设计时是非常重要的一部分。本文利用数字锁相环技术实现频率为4.596ghz的射频源，射频源由三部分组成，包括小数分频频率综合器、压控振荡器和环路滤波器。数字锁相环具有相位噪声低，频谱稳定度高等特点。此外，由于小数分频频率综合器是可编程的，可以通过配置n分频器与r分频器实现输出频率的快速扫描。与此同时，根据相关公式，可以计算出三阶无源环路滤波器的近似参数值，所设计的环路滤波器具有300khz的环路带宽以及55°的相位裕度。最后，整个基于数字锁相环技术实现的射频源通过仿真、硬件实现以及测试。测试结果显示，射频源的相位噪声为-74.02dbc/hz@300hz，符合芯片级原子钟射频源的设计要求。