[实用新型]锁相环频率合成器电路系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种电路系统，具体涉及一种锁相环频率合成器电路系统。

背景技术

随着信息时代的到来，计算机及高速通信领域对频率源的越来越高。在信号发生领域，目前大量采用频率合成技术。锁相环频率合成技术是指，由一个固定的高精度、高稳定度的固定频率的信号，最终得到所需频率的一个高精度、高稳定度的信号。方法为通过一定的乘除运算，控制压控振荡器的输出频率来得到所需频率的技术方法。随着半导体工艺的发展，锁相环频率合成器芯片也得到了极大发展，输出频率的稳定度越来越高，信号峰值也越来越大。但现有的锁相环频率合成器电路系统不能实时灵活控制输出频率，且不能实现对输出频率的实时动态显示。

实用新型内容

针对现有技术中存在的技术问题，本实用新型目的在于提供一种基于ADF4351芯片的锁相环频率合成器电路系统，可实现对输出频率的灵活控制和动态显示。

为实现上述目的，提供以下技术方案：

锁相环频率合成器电路系统，包括用于供电的电源模块、微控制器模块、串口通信模块、按键及液晶屏、锁相环芯片、环路滤波器、有源晶振，串口通信模块与微控制器模块相连，并用于将写好的程序下载到微控制器模块，按键与微控制器模块相连，并用于设置输出频率大小，液晶屏与微控制器模块相连，并用于对输出频率进行实时显示，锁相环芯片选用ADF4351芯片，ADF4351芯片分别与微控制器模块和有源晶振相连，环路滤波器与ADF4351芯片相连。

进一步，所述电源模块为两块AMS1117-3.3芯片，一片AMS1117-3.3芯片为ADF4351芯片及有源晶振供电，另一片AMS1117-3.3芯片为微控制器模块及液晶屏供电，同时增加一个LED灯指示电源状态。

进一步，所述微控制器模块选用STM32F103C8T6。

进一步，所述ADF4351芯片的压控振荡器的输出频率范围为2.2GHz~4.4 GHz，经过内部输出分频器的分频后输出频率范围为35MHz~4.4GHz。

进一步，所述串口通信模块为CH340G。

进一步，所述按键为五个，其中四个按键设置为方向键，一个按键为确定按键。

进一步，所述液晶屏采用0.96寸的OLED12864屏幕。

本实用新型的微控制器选择STM32F103C8T6不仅可以满足本电路系统的设计需求，且该单片机成本低，性价比很高；本电路系统可通过按键灵活的设置输出频率，并通过屏幕对输出频率进行动态显示；本实用新型的按键设置为五个，便于使用人员的操作；本实用新型的屏幕具有低功耗、高亮度的优点。

附图说明

图1为本实用新型的锁相环频率合成器的原理框图；

图2为本实用新型的锁相环频率合成器电路系统框图。

具体实施方式

本实用新型的锁相环频率合成器是基于ADF4351芯片。本实用新型的锁相环频率合成器的原理框图如图1所示，首先由有源晶振产生具有高稳定度、高精度的频率源，经过R分频器分频之后送到鉴向器输入端。压控振荡器在不受控制时，自由震荡产生的频率，经过N分频器分频之后也送到鉴向器输入端。鉴向器根据两输入信号，通过电荷泵产生控制信号。鉴向器的输出信号经过滤波器滤波之后，变成波动较小的直流信号。直流信号控制压控振荡器，使改变输出频率，经过整个环路的不断调整使压控振荡器输出逐渐接近所需，再经过输出分频器分频之后即得所需频率。其中有源晶振输出的频率为固定值，R分频器、N分频器、输出分频器的分频比值由ADF4351芯片内部寄存器控制。微控制器STM32F103C8T6通过三线串行式通信方式，可以配置ADF4351内部寄存器，来设置输出频率大小。ADF4351内部还有输出锁定判断，当锁相环频率合成器输出锁定时Lock Detect输出为低。

如图2所示，锁相环频率合成器电路系统，包括用于供电的电源模块、微控制器模块、串口通信模块、按键及液晶屏、锁相环芯片、环路滤波器、有源晶振，串口通信模块与微控制器模块相连，并用于将写好的程序下载到微控制器模块，按键与微控制器模块相连，并用于设置输出频率大小，液晶屏与微控制器模块相连，并用于对输出频率进行实时显示，锁相环芯片选用ADF4351芯片，ADF4351芯片分别与微控制器模块和有源晶振相连，环路滤波器与ADF4351芯片相连。