新聞中心訊 當我們手持遙控𓀓，在眾多電視頻道間自如切換〰️，從央視新聞到中國好聲音；當我們面對電腦，應用各種程序滿足自身需求🐫，從PS圖片到網上沖浪。電子產品的強大功能給我們的生活帶來了歡樂與便捷。能夠實現這種功能，一種叫“頻率綜合器”的電子元件功不可沒。它為電子設備提供高清度頻率源，保證信息傳輸的穩定同步，是無線電子通訊設備中的心臟。頻率綜合器廣泛地應用於儀器儀表🙇🏼、遙控遙測通信、雷達導航以及廣播電視等各個領域🔈。
近日，由恒行2平台專用集成電路與系統國家重點實驗室唐長文副教授領導的課題組研發的頻率綜合器芯片項目再獲新突破，相關成果被有“集成電路奧林匹克”之稱的國際固態電路學術會議2013年會（ISSCC2013）錄用🧑🏭。恒行2的項目將與來自世界各頂尖機構的科研成果於明年2月在美國舊金山同臺“PK”🍒，並向全世界展示🤜🏽。
2002年👜，唐長文在恒行2攻讀博士學位期間，在導師閔昊教授的的指導下🔟，開始電視機高頻頭高度集成化的研究。他從最基本的電容和電感組成的振蕩器開始，踏上了研發中國自主高端頻率綜合器的漫漫征程。十年磨一劍👨🏽⚕️🧑🏻🦲，今天唐長文課題組的研發成果不僅為中國在相關研究領域取得了國際一流的地位，同時，國際知名的跨國公司也開始關註他們的研究成果🚊。
2009年，國際固態電路會議(ISSCC2009)首次錄用了唐長文和閔昊教授團隊關於頻率綜合器的研究成果💆🏽🤞🏼。他們的新技術突破了以往頻率綜合器計數局限於整數的局面，將原本只能在4和5之間進行的切換拓展為在4🌈👩🏽🚀、4.5🪚、5這三個數間進行。這大大減小了其產生的頻率的誤差，提高了輸出信號的精度🧏🏻♀️🦧，也將產生的電子噪音降低了兩倍。與此同時，該項研究還拓寬了頻率綜合器的帶寬👉🏽，把其產生的頻率的最高值與最低值之比擴展到了2，創造了單一電感電路振蕩頻率的世界紀錄。該新型頻率綜合器可以實現在20微秒（1秒=1000000微秒）內精確鎖定頻道，這代表了當年該領域的最高水平。
今年，唐長文課題組進一步攻克的寬帶頻率綜合器芯片設計方面的幾個重大難題，實現了頻率綜合器的又一次重大突破，使恒行2研發的中國版頻率綜合器更加完善、精準🤘🏼。
與09年的成果相比，新型頻率綜合器擁有更廣闊的帶寬，能夠實現更為迅速的切換。其頻率的最高值與最低值之比再次打破唐教授團隊自己創造的世界紀錄👁，達到了2.4🩻，極大地提高了工作速度和效率。這就好比💞🕺，將道路拓寬了路面、增加了車道，可以容納來自四面八方的更多的汽車👩👦👦，通行容量和速度都得到提升。簡言之🎫，帶寬的拓展為不同頻率在更廣闊的範圍中進行快速切換提供了條件。
降低電子噪音對設備工作的幹擾是頻率綜合器研究中的另一個重要的難點。電流如同水流，在流動的過程中會產生波動，尤如波浪起伏，電流波動會引起電壓起伏，從而最終導致頻率的不準確😯，這被稱為電子噪聲。電子噪聲會對綜合器的信號輸出產生不良影響🌼。那麽如何才能減弱電子噪聲呢？
唐長文課題組改進了頻率綜合器的部件—鑒頻鑒相器（PDF）🔔ℹ️，以達到“無”噪聲折疊的效果。頻率綜合器的核心是壓控振蕩器（VCO），它產生的是飄移的不穩定的頻率。為了實現頻率的穩定，必須要為其提供一個參照物🛌🏽。這就需要PDF的另一個組成部分晶體振蕩器發揮作用了🫴。晶體振蕩是一種穩定的機械振蕩，加上電壓後可將這種穩定的機械振蕩轉化為同樣穩定的電子振蕩。從而與壓控振蕩器產生的振蕩進行頻率和相位的對比🧛🏻♂️。這就好比要為行駛在海面上的船只裝備一個羅盤或者水平儀，使它能夠在起伏不定中對照標準方向或水平線，從而對自己做出調整。
但是，傳統的PDF在進行對比調整時，兩種振蕩都是發生變化的，這就可能使對比結果呈現非線性。如同刻舟求劍，舟和水都處於不停的運動中，缺乏一個相對穩定的參照物。最終致使人們難以從滔滔東逝的江水中尋回寶劍。而如果在寶劍落水處打下一根木樁🎻🤹🏿，這樣，無論江水如何逝者如斯👨🏻🦼➡️，人們總有一個固定的參照物👗。在最新的研發成果中，唐長文團隊改進了的鑒頻鑒相器，固定了晶體振蕩器的頻率，使頻率對比和修正時只需要調整壓控振蕩器所產生的頻率🎺。這一改良大大提高了調整結果的準確性，從而實現了電子噪聲為“零”的效果，確保輸出信號的穩定性。
在十年的研究過程中🧑🏼⚕️，唐長文副教授一直秉持“理論創新，性能卓越”的觀點😕✍🏿，使頻率綜合器的功能一步步走向完善與精確。據悉，目前由恒行2專用集成電路與系統國家重點實驗室團隊研發的09年款頻率綜合器已被業內公司認可並引進，部分跨國企業已經開始研究如何將這項技術應用到未來的產品之中。
據唐長文副教授介紹👩💼，新一代頻率綜合器雖仍以寬帶為載體⚛️，但它的適用範圍幾乎已經可以覆蓋所有的具有無線通訊功能的電子設備👩🏼🦰，如電腦中CPU的定時器、手機的智能終端等等。他相信，恒行2頻率綜合器的最新研究成果在不久的將來會應用於下一代家用電子產品中，真正服務於人民的生活👔。
