CN105978488A - 一种基于锁相环电路的低噪音倍频器 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于锁相环电路的低噪音倍频器，其特征在于，主要由处理芯片U，与处理芯片U相连接的锁相环电路，分别与处理芯片U和锁相环电路相连接的谐波消除电路，一端与处理芯片U的VDD管脚相连接、另一端则接5V电源的电阻R5，一端与处理芯片U的VSS管脚相连接、另一端接电源的电阻R6，正极与处理芯片U的RC管脚相连接、负极经电阻R8后与处理芯片U的R管脚相连接的电容C3，一端与处理芯片U的C管脚相连接、另一端则与电容C3的负极相连接的电阻R7等组成。本发明可以对信号的相位进行处理，使信号的相位更加稳定，避免信号在转换过程中出现相位失锁现像，极大的提高了信号的稳定性。
Description
技术领域
本发明涉及一种倍频器，具体是指一种基于锁相环电路的低噪音倍频器。
背景技术
随着电子技术的不断发展，倍频器应用越来越广泛，如发射机采用倍频器后可使主振器振荡在较低频率，以提高频率稳定度；调频设备用倍频器来增大频率偏移；在相位键控通信机中，倍频器是载波恢复电路的一个重要组成单元。由此可见，倍频器在工业生产的过程中起到重要的作用。然而目前使用的倍频器因产生大量谐波使输出信号相位不稳定，从而使倍频器噪音过大。并且，其倍频次数越高倍频噪声就越大，使倍频器的应用受到限制，尤其是在要求倍频噪声较小的设备中则无法使用。
发明内容
本发明的目的在于克服目前的倍频器噪音过大的缺陷，提供一种基于锁相环电路的低噪音倍频器。
本发明的目的用以下技术方案实现：一种基于锁相环电路的低噪音倍频器，主要由处理芯片U，与处理芯片U相连接的锁相环电路，分别与处理芯片U和锁相环电路相连接的谐波消除电路，一端与处理芯片U的VDD管脚相连接、另一端则接5V电源的电阻R5，一端与处理芯片U的VSS管脚相连接、另一端接电源的电阻R6，正极与处理芯片U的RC管脚相连接、负极经电阻R8后与处理芯片U的R管脚相连接的电容C3，一端与处理芯片U的C管脚相连接、另一端则与电容C3的负极相连接的电阻R7，以及与处理芯片U的Q管脚相连接的输出放大电路组成。
所述锁相环电路由异或门A1，异或门A2，异或门A3，三极管VT4，N极与异或门A1的正极相连接、P极作为该锁相环电路的输入端的二极管D6，正极接5V电压、负极经电阻R10后与二极管D6的P极相连接的电容C5，串接在异或门A1的负极和异或门A2的负极之间的电阻R12，P极与异或门A2的输出端相连接、N极则与三极管VT4的基极相连接的二极管D7，正极经电阻R11后与电容C5的负极相连接、负极与三极管VT4的发射极相连接的电容C6，以及正极与电容C6的负极相连接、负极作为该锁相环电路的输出端的电容C7组成；所述异或门A2的负极与二极管D6的P极相连接的同时接地、其正极则与异或门A3的输出端相连接；所述三极管VT4的集电极与异或门A2的负极相连接；所述异或门A1的输出端则与异或门A3的负极相连接；所述锁相环电路的输入端与谐波消除电路相连接、其输出端则与处理芯片U的+TR管脚相连接。
所述谐波消除电路由三极管VT1，三极管VT2，负极与三极管VT1的发射极相连接、正极接地的电容C1，串接在三极管VT1的集电极和三极管VT2的基极之间的电阻R1，N极与谐波消除电路的输入端相连接、P极经电阻R2后与三极管VT1的集电极相连接的二极管D2，串接在三极管VT2的集电极和谐波消除电路的输入端之间的电阻R3，N极与处理芯片U的-TR管脚相连接、P极经电阻R4后与三极管VT2的发射极相连接的二极管D3，N极与三极管VT2的发射极相连接、P极则与二极管D3的P极相连接的二极管D1，以及正极与二极管D1的P极相连接、负极则与二极管D2的N极相连接的电容C2组成；所述三极管VT1的基极作为该谐波消除电路的输入端。
所述输出放大电路由放大器P，三极管VT3，P极与处理芯片U的Q管脚相连接、N极则与三极管VT3的基极相连接的二极管D4，串接在放大器P的正极和输出端之间的电阻R9，N极与放大器P的输出端相连接、P极则与三极管VT3的集电极相连接的二极管D5，以及正极与放大器P的输出端相连接、负极则作为该输出放大电路的输出端的电容C4组成；所述三极管VT3的集电极接地、其发射极则与放大器P的负极相连接。
所述处理芯片U为CD4047集成芯片。
本发明与现有技术相比，具有以下优点及有益效果：
(1)本发明可以减少信号频率在变换过程产生的谐波，使输出的信号更加稳定，从而降低了输出信号的倍频噪声。
(2)本发明采用CD4047集成芯片作为处理芯片，使本发明更加节能。
(3)本发明可以对信号的相位进行处理，使信号的相位更加稳定，避免信号在转换过程中出现相位失锁现像，极大的提高了信号的稳定性。
附图说明
图1为本发明的整体结构示意图。
图2为本发明的锁相环电路的结构图。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步地详细说明，但本发明的实施方式不限于此。
实施例
如图1所示，本发明主要由处理芯片U，与处理芯片U相连接的锁相环电路，分别与处理芯片U和锁相环电路相连接的谐波消除电路，一端与处理芯片U的VDD管脚相连接、另一端则接5V电源的电阻R5，一端与处理芯片U的VSS管脚相连接、另一端接电源的电阻R6，正极与处理芯片U的RC管脚相连接、负极经电阻R8后与处理芯片U的R管脚相连接的电容C3，一端与处理芯片U的C管脚相连接、另一端则与电容C3的负极相连接的电阻R7，以及与处理芯片U的Q管脚相连接的输出放大电路组成。为了更好的实施本发明，所述处理芯片U优选CD4047集成芯片来实现。
其中，该谐波消除电路由三极管VT1，三极管VT2，电阻R1，电阻R2，电阻R3，电阻R4，电容C1，电容C2，二极管D1，二极管D2以及二极管D3组成。
连接时，电容C1的负极与三极管VT1的发射极相连接、其正极接地。电阻R1串接在三极管VT1的集电极和三极管VT2的基极之间。二极管D2的N极与锁相环电路的输入端相连接、其P极经电阻R2后与三极管VT1的集电极相连接。电阻R3串接在三极管VT2的集电极和锁相环电路的输入端之间。二极管D3的N极与处理芯片U的-TR管脚相连接、其P极经电阻R4后与三极管VT2的发射极相连接。二极管D1的N极与三极管VT2的发射极相连接、其P极则与二极管D3的P极相连接。电容C2的正极与二极管D1的P极相连接、其负极则与二极管D2的N极相连接。所述三极管VT1的基极作为该谐波消除电路的输入端并接外部信号输出设备。
另外，所述输出放大电路由放大器P，三极管VT3，电阻R9，二极管D4，二极管D5以及电容C4组成。
该二极管D4的P极与处理芯片U的Q管脚相连接、其N极则与三极管VT3的基极相连接。电阻R9串接在放大器P的正极和输出端之间。二极管D5的N极与放大器P的输出端相连接、其P极则与三极管VT3的集电极相连接。电容C4的正极与放大器P的输出端相连接、其负极则作为该输出放大电路的输出端。所述三极管VT3的集电极接地、其发射极则与放大器P的负极相连接。
如图2所示，锁相环电路由异或门A1，异或门A2，异或门A3，三极管VT4，电阻R10，电阻R11，电阻R12，电阻R13，电容C5，电容C6，电容C7，二极管D6以及二极管D7组成。
连接时，二极管D6的N极与异或门A1的正极相连接、其P极作为该锁相环电路的输入端并与二极管D2的N极相连接。电容C5的正极接5V电压、其负极经电阻R10后与二极管D6的P极相连接。电阻R12串接在异或门A1的负极和异或门A2的负极之间。二极管D7的P极与异或门A2的输出端相连接、其N极则与三极管VT4的基极相连接。电容C6的正极经电阻R11后与电容C5的负极相连接、其负极与三极管VT4的发射极相连接。电容C7的正极与电容C6的负极相连接、其负极作为该锁相环电路的输出端并与处理芯片U的+TR管脚相连接。
所述异或门A2的负极与二极管D6的P极相连接的同时接地、其正极则与异或门A3的输出端相连接。所述三极管VT4的集电极与异或门A2的负极相连接。所述异或门A1的输出端则与异或门A3的负极相连接。
本发明可以减少信号频率在变换过程产生的谐波，同时可以对信号的相位进行处理，使信号的相位更加稳定，避免信号在转换过程中出现相位失锁现像，极大的提高了信号的稳定性，从而降低了输出信号的倍频噪声。
如上所述，便可很好的实现本发明。
Claims (5)
1.一种基于锁相环电路的低噪音倍频器，其特征在于，主要由处理芯片U，与处理芯片U相连接的锁相环电路，分别与处理芯片U和锁相环电路相连接的谐波消除电路，一端与处理芯片U的VDD管脚相连接、另一端则接5V电源的电阻R5，一端与处理芯片U的VSS管脚相连接、另一端接电源的电阻R6，正极与处理芯片U的RC管脚相连接、负极经电阻R8后与处理芯片U的R管脚相连接的电容C3，一端与处理芯片U的C管脚相连接、另一端则与电容C3的负极相连接的电阻R7，以及与处理芯片U的Q管脚相连接的输出放大电路组成。
2.根据权利要求1所述的一种基于锁相环电路的低噪音倍频器，其特征在于：所述锁相环电路由异或门A1，异或门A2，异或门A3，三极管VT4，N极与异或门A1的正极相连接、P极作为该锁相环电路的输入端的二极管D6，正极接5V电压、负极经电阻R10后与二极管D6的P极相连接的电容C5，串接在异或门A1的负极和异或门A2的负极之间的电阻R12，P极与异或门A2的输出端相连接、N极则与三极管VT4的基极相连接的二极管D7，正极经电阻R11后与电容C5的负极相连接、负极与三极管VT4的发射极相连接的电容C6，以及正极与电容C6的负极相连接、负极作为该锁相环电路的输出端的电容C7组成；所述异或门A2的负极与二极管D6的P极相连接的同时接地、其正极则与异或门A3的输出端相连接；所述三极管VT4的集电极与异或门A2的负极相连接；所述异或门A1的输出端则与异或门A3的负极相连接；所述锁相环电路的输入端与谐波消除电路相连接、其输出端则与处理芯片U的+TR管脚相连接。
3.根据权利要求2所述的一种基于锁相环电路的低噪音倍频器，其特征在于：所述谐波消除电路由三极管VT1，三极管VT2，负极与三极管VT1的发射极相连接、正极接地的电容C1，串接在三极管VT1的集电极和三极管VT2的基极之间的电阻R1，N极与谐波消除电路的输入端相连接、P极经电阻R2后与三极管VT1的集电极相连接的二极管D2，串接在三极管VT2的集电极和谐波消除电路的输入端之间的电阻R3，N极与处理芯片U的-TR管脚相连接、P极经电阻R4后与三极管VT2的发射极相连接的二极管D3，N极与三极管VT2的发射极相连接、P极则与二极管D3的P极相连接的二极管D1，以及正极与二极管D1的P极相连接、负极则与二极管D2的N极相连接的电容C2组成；所述三极管VT1的基极作为该谐波消除电路的输入端。
4.根据权利要求3所述的一种基于锁相环电路的低噪音倍频器，其特征在于：所述输出放大电路由放大器P，三极管VT3，P极与处理芯片U的Q管脚相连接、N极则与三极管VT3的基极相连接的二极管D4，串接在放大器P的正极和输出端之间的电阻R9，N极与放大器P的输出端相连接、P极则与三极管VT3的集电极相连接的二极管D5，以及正极与放大器P的输出端相连接、负极则作为该输出放大电路的输出端的电容C4组成；所述三极管VT3的集电极接地、其发射极则与放大器P的负极相连接。
5.根据权利要求4所述的一种基于锁相环电路的低噪音倍频器，其特征在于：所述处理芯片U为CD4047集成芯片。
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Cited By (1)
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|---|---|---|---|---|
| CN109245763A (zh) * | 2018-08-21 | 2019-01-18 | 成都天奥电子股份有限公司 | 一种近载频低相位噪声频率合成器 |
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2016
- 2016-06-07 CN CN201610397805.3A patent/CN105978488A/zh active Pending
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| CN109245763A (zh) * | 2018-08-21 | 2019-01-18 | 成都天奥电子股份有限公司 | 一种近载频低相位噪声频率合成器 |
| CN109245763B (zh) * | 2018-08-21 | 2023-02-14 | 成都天奥电子股份有限公司 | 一种近载频低相位噪声频率合成器 |
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Legal Events
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Application publication date: 20160928 |
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| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |