随着电子技术的飞速发展,频率合成器已经成为各种电子系统的核心,其性能也是决定电子系统整体性能的关键。在现代通信、雷达制导以及电子对抗等领域,频率合成器都起着举足轻重的作用。一直以来,世界各国都非常重视频率合成器的研究与应用,低相位噪声、高纯频谱、高速捷变和高输出频段的频率合成器已经成为频率合成发展的主要趋势。本课题来源于成都赛英科技公司与西安20所的合作项目:C波段跳频源。本项目的难点在于同时要求低相噪、低杂散输出,并且功率波动在全温全频带范围内小于±0.25dB。为了解决这些难题,课题采用了上变频PLL的频率合成技术,采用两个锁相环:一个是数字环,实现主要的跳频功能;第二个是产生超低相位噪声的本振信号环,与数字环信号进行上混频实现所需频段,这样降低了数字环的倍频次数,减小相位噪声恶化,达到低噪声的效果。同时在输出级采用自动增益控制电路,减小功率波动。本文首先简单介绍了频率合成器的发展历史,锁相频率合成技术的基本理论,以及频率合成器最重要的指标之一:相位噪声。接下来详细叙述了本课题所采用的方案,重点在于讨论相噪、杂散与功率波动三个指标的具体实现。接下来归纳了实际设计和调试中遇到的困难,最后给出了系统的最终测试结果及改进措施。