你了解高頻信號(hào)發(fā)生器組成嗎?如何提升射頻信號(hào)發(fā)生器性能?

在這篇文章中，小編將為大家?guī)?lái)信號(hào)發(fā)生器的相關(guān)報(bào)道。如果你對(duì)本文即將要講解的內(nèi)容存在一定興趣，不妨繼續(xù)往下閱讀哦。

一、高頻信號(hào)發(fā)生器組成

(1)主振級(jí)高頻信號(hào)發(fā)生器主振級(jí)的作用是產(chǎn)生頻率可在一定范圍內(nèi)調(diào)節(jié)的高頻正弦波信號(hào)。信號(hào)發(fā)生器的頻率特性，如頻率范圍、頻率穩(wěn)定度和準(zhǔn)確度、頻譜純度等主要由主振級(jí)決定。為了保證信號(hào)發(fā)生器有較高的頻率穩(wěn)定度，一般采用電感反饋或變壓器反饋的單管振蕩電路或雙管推挽振蕩電路。

(2)緩沖級(jí)-冷凍干燥機(jī)放大主振級(jí)輸出的高頻信號(hào);在主振級(jí)和后續(xù)電路間起隔離作用，以提高振蕩頻率的穩(wěn)定性。

(3)調(diào)制級(jí)用外調(diào)制信號(hào)或內(nèi)調(diào)制信號(hào)對(duì)主振信號(hào)調(diào)幅，輸出調(diào)幅信號(hào)，以適應(yīng)某些測(cè)量的需要。

(4)內(nèi)調(diào)制信號(hào)發(fā)生器高頻信號(hào)發(fā)生器使用的調(diào)制信號(hào)有內(nèi)調(diào)制信號(hào)和外調(diào)制信號(hào)兩種。內(nèi)調(diào)制信號(hào)一般由RC振蕩器產(chǎn)生，頻率一般為400 Hz和1 000 Hz兩種。外調(diào)制信號(hào)則通過(guò)面板接線柱輸入。外調(diào)制和內(nèi)調(diào)制的轉(zhuǎn)換通過(guò)開(kāi)關(guān)控制。

(5)輸出級(jí)高頻信號(hào)發(fā)生器中的輸出級(jí)電路的作用有:

①放大、衰減調(diào)制器的輸出信號(hào)，使信號(hào)發(fā)生器輸出電平有足夠的調(diào)節(jié)范圍;

②濾除不需要的頻率分量;

③保證輸出端有固定的輸出阻抗(50 SZ)。它一般由放大器、濾波器和粗、細(xì)衰減器等組成。為了適應(yīng)不同的使用條件，要求輸出電平既能步級(jí)衰減，又能連續(xù)調(diào)節(jié)。產(chǎn)品介紹SYN5641型射頻發(fā)生器是一款便于集成的高性價(jià)比射頻微波信號(hào)發(fā)生模塊。該射頻發(fā)生器采用直接數(shù)字合成和鎖相技術(shù)，輸出頻率高達(dá)30GHz，擁有低成本，低諧波，低相噪，寬頻率和快速切換等特點(diǎn)，是為用戶量身打造的高性價(jià)比測(cè)試信號(hào)發(fā)生解決方案。該射頻發(fā)生器廣泛應(yīng)用于通信、計(jì)量、國(guó)防和科學(xué)實(shí)驗(yàn)中，主要用于各類(lèi)整機(jī)、系統(tǒng)及部件、元器件的測(cè)試中，提供激勵(lì)或模擬仿真信號(hào)，非常適合在0～30GHz各種射頻段和微波段開(kāi)發(fā)使用，包括P,L,S,C，X，Ku，K和Ka等波段。

二、提升射頻信號(hào)發(fā)生器性能

1、通過(guò)外接功率放大器提高射頻信號(hào)發(fā)生器的最大輸出電平一般來(lái)說(shuō)，經(jīng)濟(jì)型信號(hào)發(fā)生器的最大輸出電平通常不會(huì)大于20dBm，如果你想得到更大的信號(hào)功率，外接功率放大器是一個(gè)不錯(cuò)的選擇。在這里需要注意的是，大信號(hào)的諧波電平通常都比較高，外接功放以后，諧波電平增長(zhǎng)的幅度會(huì)更大，如果你對(duì)信號(hào)的頻譜純度有一定的要求，可以參考方法三，在功放后面再加一個(gè)合適的低通濾波器，從而減小諧波分量對(duì)測(cè)試結(jié)果的影響。

我們通過(guò)外接功放能夠提高信號(hào)發(fā)生器的最大輸出電平，那么外接一個(gè)衰減器，是不是能擴(kuò)展信號(hào)發(fā)生器的最小輸出電平呢?答案是否定的。通常一個(gè)射頻信號(hào)發(fā)生器的最小輸出電平是由這個(gè)產(chǎn)品的硬件結(jié)構(gòu)決定的，設(shè)計(jì)方案決定了它的噪聲水平，它能夠輸出的最小信號(hào)一般要高于這個(gè)噪聲電平3~5dBm左右。在信號(hào)發(fā)生器輸出小信號(hào)的時(shí)候，外接一個(gè)衰減器，由于衰減器只會(huì)對(duì)有效信號(hào)進(jìn)行衰減，而對(duì)儀器的本底噪聲不會(huì)有任何影響，這樣會(huì)使小信號(hào)低于機(jī)器的底噪，從而無(wú)法得到檢測(cè)。

2、通過(guò)外接衰減器改善射頻信號(hào)發(fā)生器的匹配信號(hào)發(fā)生器的測(cè)量不確定度，是指由于信號(hào)發(fā)生器的輸出阻抗不是理想的50Ω，使得輸出信號(hào)進(jìn)入理想負(fù)載后，有一部分會(huì)被反射回去，而信號(hào)發(fā)生器又不能完全吸收這部分反射信號(hào)，其中部分反射信號(hào)會(huì)再次輸出到負(fù)載，這種來(lái)回反射會(huì)改變被測(cè)器件的有效輸入電平，從而導(dǎo)致測(cè)量的不確定性。每一個(gè)信號(hào)發(fā)生器都會(huì)有一個(gè)關(guān)鍵指標(biāo)VSWR，是專(zhuān)門(mén)用于度量它的測(cè)量不確定度的。

改善射頻信號(hào)發(fā)生器測(cè)量不確定度的一個(gè)簡(jiǎn)單有效方法，就是在信號(hào)發(fā)生器輸出端外接一個(gè)匹配良好的固定衰減器。當(dāng)我們對(duì)某個(gè)指標(biāo)有較高要求，而手上的信號(hào)發(fā)生器達(dá)不到的時(shí)候，可以使用以上的幾種方法作為臨時(shí)的解決方案。但是這些方法，均需要增加一些額外的成本，并且會(huì)使整個(gè)測(cè)試系統(tǒng)變得更加復(fù)雜，所以在運(yùn)用的時(shí)候，需要進(jìn)行綜合考慮，確保既能夠達(dá)到我們的測(cè)試目的，又不引入新的誤差。

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