13.10.2019
Формирователь опорного сигнала 25 МГц предназначен для формирования высокостабильного по частоте сигнала синтезатора 9750 МГц LNB для узкополосных видов связи через геостационарный спутник QO-100/Phase-4A.
В качестве формирователя выходного сигнала 25 МГц было решено использовать микросхему ON Semiconductor NB3N502, представляющую собой умножающий ФАПЧ с малым джиттером. Сигнал опорной частоты может формироваться от внешнего кварцевого резонатора или от внешнего генератора. Выходная частота может быть в диапазоне до 190 МГц, при этом коэффициент умножения опорного сигнала задается потенциалом на двух выводах S0 и S1.
Основные параметры микросхемы NB3N502:
- выходная частота CLKOUT = 14… 190 МГц (при питании +5В) и 14… 120 МГц (при питании 3.3 В)
- напряжение питания = 3.3 … 5.5 В
- потребляемый ток = 20 мА
- джиттер = 15 пс
- частота внешнего опорного сигнала = 2 … 50 МГц
- коэффициенты умножения опорной частоты = 2 / 2.5 / 3 / 3.33 / 4 / 5 раз
- выходной ток до 25 мА
- рабочая температура от — 40 до +85 С
- корпус SOIC8
Опорный сигнал 10 МГц подается с платы OCXO с тремя развязывающими буферами.
Фазовый шум на частоте 10 МГц на выходах платы OCXO равен -154 дБн/Гц при расстройке 10 кГц.
В результате испытаний были получены следующие данные:
В итоге:
- данное решение реализует возможность легкого формирования опорного сигнала 25 МГц для синтезатора частоты 9750 МГц с высокой стабильностью, однако уровень фазового шума на частоте 25 МГц после формирователя NB3N502 составляет только -90 дБн/Гц при отстройке 10 кГц. При формировании сигнала синтезатора частотой 9750 МГц происходит умножение частоты в 390 раз, что ухудшает дополнительно фазовый шум на 52 дБ, то есть на частоте 9750 МГц результирующий фазовый шум будет равен 90 — 52 = 38 дБн/Гц при отстройке 10 кГц. Это очень не высокое значение, поэтому такое решение можно рассматривать как временное и НЕ рекомендованное для постоянного использования.
- высокий уровень гармонических составляющих требует установки на выходе полосового фильтра на 25 МГц. В качестве хорошего решения можно рекомендовать использовать кварцевые фильтры на 25 МГц.
Ссылки: