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本文主要研究高带宽、低噪声的小数型频率合成器。在基于小数型频率合成器的主要设计方法ΣΔ调制技术的基础上，通过分析小数型频率合成器的噪声模型，利用MASH ΣΔ DAC的原理，提出一种PFD/DAC结构，设计了一款高带宽、低噪声、宽输入输出范围的小数型ΣΔ频率合成器。仿真结果表明：在2GHz-2.5GHz输出范围内，杂散低于-75dBc，带内相位噪声低于-80dBc/Hz，带外相位噪声约为-150dBc/Hz@1MHz频率偏移，10位的MASH ΣΔ DAC成功的降低了量化噪声29dBc/Hz左右，使得在大的带宽下量化噪声不再是主要的噪声源，本文主要完成了以下工作：1、通过对传统的DAC补偿的合成器进行了分析，在以研究小数分频带来的杂散为主的情况下，修改整数型频率合成器的噪声模型，使其输入信号为小数调制端口，建立小数频率合成器的相位噪声分析模型；2、通过DAC与ΣΔ频率合成器的对比，利用MASH ΣΔ DAC的原理，提出一种ΣΔ的PFD/DAC结构；3、分析了PFD/DAC可能失配的原因，根据具体的失配问题提出PFD/DAC失配补偿的方案，并实现了相应的失配电路；4、设计了一款LFSR，对量化信号和消除信号进行抖动调制，很好的消除了VCO控制线上噪声的周期性，进一步减小了小数杂散；5、设计了一款预分频器和后分频器，拓宽了整个合成器的输入输出范围。