宽带CDMA发射机低相噪本振源的设计

定的复数偏移量，代表正交调制器的不平衡性；C1为一复数常量，代表发射机的任意相位和输出功率；E（k）代表抽样S（k）的残差。

则误差向量的总平方和为：

其中，C0，C1和W应使上式取得最小值，在此条件下求得每一个符号各自所对应的最小误差向量E（k）。

EVM定义为误差向量E（k）的幅度的均方根值，即：

其中，N=MAX-MIN+1，而MAX和MIN为EVM测量信号段的第一个符号和最后一个符号的排序数。

由以上定义可以看出：发射机的信噪比和非线性都可能造成EVM的变化。而且这些因素对EVM的影响并能做简单的线性叠加。为便于通过EVM指标确定锁相环路的具体指标，笔者利用ADS进行了系统仿真。在考虑功率放大器（PA）的非线性的前提下-设定PA增益为11.5dB，三阶交调点为28.5dBm，输入功率为10dBm，通过仿真认为将本振的EVM定为<2%是合理的。

（3）鉴相频率：因带宽为2.5MHz，所以锁相环鉴相频率亦设为2.5MHz。

（4）杂散相噪（Spur）：杂散相噪一般由邻道功率抑制比即ACPR（Adjacent Channel Power Ratio）决定。

ACPR，有时被称为ACLR（Adjacent Channel Leakage Ratio）。其定义为发射功率与相邻信道上的测得功率之比。一般主要由发射机（尤其PA）的非线性所至。但对于直接上变频的调制方法来说，本振源在邻道上的杂散（Spur）对该指标亦有一定的影响。

为使得该频率点上的Spur不影响整机的ACPR（ACPR<-40dBc/±2.5MHz），设定该点上（±2.5MHz）的相噪相对幅度为-120dBc。

3 器件选取与参数确定

3.1 参考频率源的选取

通过上述指标的确定，参数频率源的频率稳定度应为：±1.7ppm(包括温度频稳定、供电电压频稳定、负载牵引频稳定和年老化率累加)。为便于确定锁相环路的分频比，设定其工作频率20MHz=8×2.5MHz（信道带宽）。

3.2 锁相环芯片的选取与参数设定

a.芯片选取

芯片选取方面决定选用美国国家半导体（National Semiconductor）锁相环芯片。本设计在EVM调制精度方面要求严格，它与本振源相噪之间的关系为：

（4）式中，L（f）为相位噪声密度。因此锁相环的相位噪声成为设计成功与否的关键。首先，对锁相环路的种类进行选择（见表1）。

表1 PLL IC种类与性能比较

锁相环集成电路的种类 小数分频集成锁相环路 整数分频集成锁相环路 双锁相环路集成电路 相噪特性 分频比N可以比较大，从而适当地减小噪声，但受到晶振、合理分频比和小数分频器补偿电路噪声限制。 IC噪声可以做的较低，不存在小数分频产生的噪声。1Hz归一化噪声好于小数分频器。 锁

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