Dans le domaine du système mondial de navigation par satellite (GNSS), où l'on cherche constamment à améliorer la précision et la sensibilité du positionnement, Puces RF constituent la “sentinelle de première ligne” des récepteurs. Leurs performances déterminent directement la capacité du terminal à capter et à traiter les signaux satellitaires faibles. Parmi les nombreux modules clés de Puces RF, Dans ce contexte, le synthétiseur de fréquence à boucle à verrouillage de phase (PLL), qui génère le signal de l'oscillateur local (LO), est particulièrement crucial. Dans ce cadre, la technologie de division fractionnaire de la fréquence joue un rôle décisif dans la pureté du signal.

Les synthétiseurs de fréquence traditionnels à division de fréquence entière se heurtent à des relations de fréquence non entières, ce qui limite la flexibilité du réglage des fréquences LO. Technologie de division fractionnelle de la fréquence ajuste dynamiquement le rapport de division pour générer une valeur fractionnaire moyenne, produisant ainsi avec précision la fréquence souhaitée. Cependant, cette technologie introduit un problème délicat : les spurs fractionnaires. Si ces signaux se situent dans la largeur de bande de la boucle PLL, ils ne peuvent pas être filtrés, ce qui entraîne une diminution de la qualité du signal LO émis par la boucle PLL. Puce RF. Cela conduit finalement à une détérioration du rapport signal/bruit (SNR) du signal de fréquence intermédiaire (IF) produit pendant le mélange, ce qui affecte directement la précision du positionnement des terminaux de navigation.

Pour résoudre le problème de la division fractionnaire de la fréquence à faible emballement, les recherches de Li Xin et Huang Haisheng comparent minutieusement deux solutions technologiques courantes : la structure d'accumulateur classique et la structure de modulateur MASH1-1-1 Δ-Σ avancée.

Structure de l'accumulateur:

Cette structure est simple et économique, mais le rapport de division ne peut basculer qu'entre deux valeurs (N et N+1). Cette commutation périodique crée de fortes flèches discrètes dans la gamme des basses fréquences du spectre de sortie, ce qui constitue un inconvénient notable pour les systèmes à haute performance. Puces RF.

MASH1-1-1 Δ-Σ Structure:

Cette structure met en cascade trois modulateurs Δ-Σ du premier ordre pour réaliser la mise en forme du bruit, une fonction clé qui “pousse” le bruit de quantification de la fréquence initialement concentré dans la bande des basses fréquences vers la bande des hautes fréquences. En Puce RF Grâce à la conception de la PLL, le bruit dans la bande des hautes fréquences peut être filtré efficacement par le filtre de la boucle.

L'équipe de recherche a utilisé le scénario d'application typique du GNSS Puces RF (fréquence de référence : 16,368 MHz, fréquence intermédiaire : 3,996 MHz) pour simuler les deux structures aux points de fréquence GPS L1 et BeiDou B1. L'analyse de la densité spectrale de puissance (DSP) a clairement montré que le modulateur basé sur le Δ-Σ a réussi à déplacer l'énergie de l'éperon fractionnel de la bande basse fréquence critique de 0-2 MHz vers la bande haute fréquence, améliorant ainsi de manière significative la pureté spectrale dans la largeur de bande de la boucle PLL.

Conclusion:

Dans les systèmes GNSS modernes à haute performance Puces RF qui recherchent un fonctionnement à faible saturation, la technologie de division fractionnée de la fréquence basée sur la structure MASH1-1-1 Δ-Σ est sans aucun doute le choix le plus judicieux. Grâce à une mise en forme intelligente du bruit, elle nettoie efficacement le spectre LO, ce qui constitue une base technique solide pour les systèmes d'alimentation en énergie. Puces RF pour recevoir de manière stable et précise les signaux de navigation dans des environnements électromagnétiques complexes. Cette technologie est le moteur essentiel du développement des terminaux de navigation de haute précision.