在微波系统应用研究中,X波段是重要的频段。在雷达上,X波段用于远程跟踪、制导、测绘、机载攻击;此外,X波段在卫星通信、军事防御等电子设备中也有广泛的应用。因此对X波段频率合成技术的研究具有重要意义。随着无线通信技术的迅速发展,电子系统对频率源的要求越来越高,频率分辨率高、相位噪声低、杂散小、频率稳定度高以及频率转换时间短成为频率合成技术的主要研究方向。PLL(锁相环)和DDS(直接数字合成)是重要的频率合成技术。锁相频率合成在频率分辨率较高时相位噪声较差,但它对杂散的抑制性能好、输出频率高;直接数字频率合成具有频率分辨率高、相位噪声低的优点,但输出频率低、杂散大。DDS+PLL组合频率合成技术兼顾了两者的优点,成为重要的频率合成技术。本课题是实现X波段高分辨率频率合成器,其主要技术指标要求是:输出频率为9.5～10GHz;频率分辨率达到100Hz;相位噪声达到-75 dBc/Hz@1kHz ,-85 dBc/Hz@10kH z;杂散小于-50dBc ;输出功率大于10dBm;频率稳定度为±0.05ppm。详细介绍了锁相环和直接数字频率合成的基本结构和工作原理,总结了DDS的杂散来源,包括相位截断、幅度量化和DAC转换误差。系统总结和分析了频率合成器的实现技术,结合系统的技术指标要求,确定了该X波段频率合成器DDS激励PLL的具体实现方案。完成了该频率合成器的设计工作,包括指标细化、电路图设计、PIC单片机控制程序设计和VB串口通信程序设计,选用高性能直接数字合成芯片AD9910产生激励PLL的信号,其频率分辨率达0.23Hz,可变频率范围为95MHz～100MHz ,锁相环路将DDS输出的信号倍频到9.5GHz～10GHz ,达到高频率分辨率、低杂散和高输出频率的目的。完成了该X波段高分辨率频率合成器的调试和测试工作。测试结果表明:达到X波段频率合成器的技术指标要求。