今天是2023年最后一篇文章,来一点干货

做军品通信的朋友都会遇到一个跨不过的技术点——跳频!1000跳上!
跳频目前还是通信业内比较靠谱的抗干扰方式,所以逢军用通信必跳频。
跳频通信就是通信双方握手成功后,按照约定的图案进行频率变换。跳频同步前叫慢跳,用来对暗号;

跳频同步后叫快跳,用来传递信息。


在前面的文章讲过,实现1000跳通信,并不意味着跳频速度就是1ms,通常跳频的时间只能占十分之一,90%的时间要用来做通信。所以如果需要实现1000跳,跳频的锁定时间通常需要小于100us。这里必须强调!
这100us也不是仅仅指物理换频时间!

很多射频朋友通常会被1000跳给误导,跳出1000跳的圈,后面还有一个圈,100us也包含了送数时间,我们在手册上看到的锁定时间一般都是指从一个平跳到另一个频率的物理切换时间,不包含送数时间。
所以!
100us真正给到射频工程师的锁定时间更少,通常最多也取一半,50us(这个和送数的速率有关)
100us很多锁相环都可以,50us很多锁相环就很临界了,这个时候乒乓切换大 法 就此进入射频工程师的视野!

乒乓环的常用做法就是通过开关切换两个锁相环,因为开关切换的时间通常都在100ns以内,所以频率锁定的时间就可以很短。
但是SPDT切换从一个锁相环切换到另一个锁相环会有拖尾效应,会把锁定时间拉长

如果从稳定的50欧状态切换过去,拖尾效应会减小很多,上图是两种形式的对比测试结果
所以第一种实现快速锁定的方法是:在乒乓环切换的基础上多加一路稳定的50欧电阻,频率切换从50欧切换过去。
再来说说第二种
我们都知道锁相环锁定的过程就是一个寻找合适频率电压的过程,说白了就是给VCO寻找合适的电压值。
锁相环通常的做法是从高往低找,或者从低往高找。采用的也是先进的逼近大 法。
通常从一个频率跳到另外一个频率射频工程师是知道从什么电压到什么电压的,所以每一个频率对应的配置电压值可以预置,这样就可以缩短寻找频率的时间。
对应的实践办法就是,内置VCO锁相环的每个频率的配置预置。
外置VCO的DAC配置电压预置。
总结
锁相环的锁定时间每减少一点就给通信留了更多一点的时间,更多的通信时间就意味着更好的灵敏度,所以同志们,我们锁定时间减少一小步,灵敏度提升一大步。