采用锁相环CD4046的数字频率合成器的研究开题报告

全文总字数：1401字

1. 研究目的与意义

随着现代电子技术的发展,具有高稳定性和准确度的频率源已经成为通信、雷达、仪器仪表、高速计算机及导航系统的主要组成部分。

高性能的频率源可通过频率合成技术获得。

随着大规模集成电路的发展,锁相式频率合成技术占有越来越重要的地位。

2. 国内外研究现状分析

频率合成技术起源于二十世纪三十年代，经过几十年的发展已经成为现代通信系统的重要组成部分，在无线电技术与电子系统的各个领域中均得到广泛的应用，在现代通信系统中具有重要的地位，合成频率信号质量的好坏直接决定了电子通信系统的整体性能，频率合成技术自提出以来，经过几十年的发展逐渐形成四种主要的合成方法：直接频率合成技术（ds）、间接频率合成技术（pll）、直接数字频率合成技术（dds）。

低相位噪声，高频谱纯度，小进步跳变，高输出频段，快速跳变的频率合成器已经成为主要的发展趋势。

直接频率合成技术（ds）是将单个或多个基准信号经过混频，倍频，分频和滤波的不同组合来实现算术运算，合成所需的频率，直接频率合成最终输出的信号的相位噪声取决于基准频率，具有高频率转换速率，高分辨率，低相位噪声等优点。

3. 研究的基本内容与计划

内容：CD4046具有使用简单，功耗低，VCO 中心频率和捕获频率范围可调等优点，且内部集成两个鉴相器和一个压控振荡器，简化了外围电路，易于设计电路。锁相环压控振荡器的输出信号经过1/N 可预置分频器分频后进入鉴相器的输入端，与锁相环的输入频率进行比较，实现两者的相位同步即频率锁定，即实现频率合成。由矩阵键盘输入频率合成值，频率值换算成对应的分频系数N，由89C51RC 的I/O 口控制可预置分频器的置数端，实现设定范围的频率合成，并通过LCD1602显示。本文主要介绍了频率合成原理、锁相环电路的组成及工作原理、CD4046 芯片工作特点、频率合成器各模块电路组成、锁相环特性改善、频率合成器输出结果。

到3月底完成硬件电路的设计4月1号~4月10号按电路做出实物4月11号~4月20号编写程序并下载看硬件电路是否符合设计要求，不断完善自己的电路设计4月21号~4月30号整理资料写论文，并且准备ppt。

4. 研究创新点

采用89C51芯片，ATMEL 的89C51 是一种高效微控制器，指令简单易学，外围电路简单，硬件设计方便，I/O 口操作简单，无方向寄存器，资源丰富，满足一般设计。

以89C51单片机为控制核心，实现对频率合成器分频系数的控制，实现频率合成,并通过 LCD1602 显示。