進一步了解信號發(fā)生器
發(fā)布時間:2012/6/28 20:22:20 訪問次數(shù):800
除了提供信號的類型外,信號發(fā)生ECJ-1VC1H103K器的基本性能包括信號載頻的穩(wěn)定度、信號的相位噪聲、信號的純凈度、輸出電平精度。
載頻的穩(wěn)定度主要與信號發(fā)生器頻率產(chǎn)生單元的結構和基準有關。高穩(wěn)定的頻率源需要由高穩(wěn)定度的晶體產(chǎn)生。石英晶體除了加工品質(zhì)外,自身穩(wěn)定度受外界溫度影響較為明顯,所以高穩(wěn)定度的晶體振蕩器都額外配備溫度補償設計,高檔的直接使用恒溫槽,對于更高要求的基準頻率源還會用到銣鐘和銫鐘。
有了穩(wěn)定的參考基準,信號發(fā)生器頻率產(chǎn)生單元采用的電路形式與載頻穩(wěn)定度相關,使用PU_鎖相環(huán)或DDS頻率直接合成電路會比使用壓控振蕩器和LC振蕩電路穩(wěn)定得多,但成本也高出很多。在基準穩(wěn)定的基礎上,頻率的正確性要靠定期計量校正來實現(xiàn)。
信號發(fā)生器的射頻電路和濾波電路設計直接關系到輸出信號的純凈度。雖然我們希望只輸出目標頻率上的唯一信號,但實際上,限于一些射頻電路和元器件的特性,在產(chǎn)生主工作頻率信號的同時,還會寄生出高次諧波等我們不希望的雜散信號。對此,在信號發(fā)生器q設計上,只能盡量抑制,包括使用一些附加的電路和加強屏蔽措施,這樣就進一步提高了儀器的電路復雜程度和成本。這也是一些高精度、高性能信號發(fā)生器體積巨大的主要原因之一。
信號發(fā)生器的輸出電平精度也是一個技術難點,雖然信號發(fā)生器通過可調(diào)衰減器實現(xiàn)輸出電平的調(diào)節(jié),這一點在原理上看似不難,但實際上,要在很大頻率范圍內(nèi)保持很高精度的衰減量,而且還是連續(xù)可調(diào)的,還考慮到信號泄漏等問題,做起來會十分困難,F(xiàn)在,由于高集成度的DDS芯片的出現(xiàn),頻率合成電路的設計難度大為減低,但控制高精度的電平輸出依然是信號發(fā)生器設計的難點,尤其是對一些小信號的輸出控利。這也是很多國內(nèi)廠家尚不能生產(chǎn)高精度信號發(fā)生器的原因之一。
高精度信號發(fā)生器絕不是用幾塊現(xiàn)成芯片加上簡單的外圍電子線路就能拼湊出來的。高端信號發(fā)生器具有很高指標的頻率穩(wěn)定度、相位噪聲、頻譜純凈度、輸出電平精度和范圍、開關轉(zhuǎn)換速度,價格非常昂貴,多用于科研和計量領域。一般小型工作室限于預算大多無緣使用,除非是一些二手老儀器。小型電子工作室主要是簡單的產(chǎn)品開發(fā)、電子和通信產(chǎn)品維修及個人電子愛好者的應用,屬于普通應用,對于信號發(fā)生器指標要求往往并不高,一些低端的入門級信號發(fā)生器已經(jīng)可以基本滿足應用的需要。
信號發(fā)生器能模擬各種形式的信號,產(chǎn)生不同類型的信號對應有不同的信號發(fā)生器。按照信號發(fā)生器產(chǎn)生信號的通用程度,分為通用信號發(fā)生器和專用信號發(fā)生器。通用信號發(fā)生器一般提供常用的基礎信號,如正弦信號、方波信號、函數(shù)信號、AM/FM高頻信號,用途比較廣泛,常見的有函數(shù)信號發(fā)生器、高頻(射頻)標準信號發(fā)生器。高端的還有矢量信號發(fā)生器、微波信號發(fā)生器、基帶信號發(fā)生器。專用信號發(fā)生器一般提供特定調(diào)制的信號,應用范圍窄,但針對性強,其提供的信號是一般通用信號發(fā)生器所不具備的,常見的有電視信號發(fā)生器、GSM/CDMA/-ETRA倍號發(fā)生器、AIVVFM立體聲信號發(fā)生器等。
除了提供信號的類型外,信號發(fā)生ECJ-1VC1H103K器的基本性能包括信號載頻的穩(wěn)定度、信號的相位噪聲、信號的純凈度、輸出電平精度。
載頻的穩(wěn)定度主要與信號發(fā)生器頻率產(chǎn)生單元的結構和基準有關。高穩(wěn)定的頻率源需要由高穩(wěn)定度的晶體產(chǎn)生。石英晶體除了加工品質(zhì)外,自身穩(wěn)定度受外界溫度影響較為明顯,所以高穩(wěn)定度的晶體振蕩器都額外配備溫度補償設計,高檔的直接使用恒溫槽,對于更高要求的基準頻率源還會用到銣鐘和銫鐘。
有了穩(wěn)定的參考基準,信號發(fā)生器頻率產(chǎn)生單元采用的電路形式與載頻穩(wěn)定度相關,使用PU_鎖相環(huán)或DDS頻率直接合成電路會比使用壓控振蕩器和LC振蕩電路穩(wěn)定得多,但成本也高出很多。在基準穩(wěn)定的基礎上,頻率的正確性要靠定期計量校正來實現(xiàn)。
信號發(fā)生器的射頻電路和濾波電路設計直接關系到輸出信號的純凈度。雖然我們希望只輸出目標頻率上的唯一信號,但實際上,限于一些射頻電路和元器件的特性,在產(chǎn)生主工作頻率信號的同時,還會寄生出高次諧波等我們不希望的雜散信號。對此,在信號發(fā)生器q設計上,只能盡量抑制,包括使用一些附加的電路和加強屏蔽措施,這樣就進一步提高了儀器的電路復雜程度和成本。這也是一些高精度、高性能信號發(fā)生器體積巨大的主要原因之一。
信號發(fā)生器的輸出電平精度也是一個技術難點,雖然信號發(fā)生器通過可調(diào)衰減器實現(xiàn)輸出電平的調(diào)節(jié),這一點在原理上看似不難,但實際上,要在很大頻率范圍內(nèi)保持很高精度的衰減量,而且還是連續(xù)可調(diào)的,還考慮到信號泄漏等問題,做起來會十分困難,F(xiàn)在,由于高集成度的DDS芯片的出現(xiàn),頻率合成電路的設計難度大為減低,但控制高精度的電平輸出依然是信號發(fā)生器設計的難點,尤其是對一些小信號的輸出控利。這也是很多國內(nèi)廠家尚不能生產(chǎn)高精度信號發(fā)生器的原因之一。
高精度信號發(fā)生器絕不是用幾塊現(xiàn)成芯片加上簡單的外圍電子線路就能拼湊出來的。高端信號發(fā)生器具有很高指標的頻率穩(wěn)定度、相位噪聲、頻譜純凈度、輸出電平精度和范圍、開關轉(zhuǎn)換速度,價格非常昂貴,多用于科研和計量領域。一般小型工作室限于預算大多無緣使用,除非是一些二手老儀器。小型電子工作室主要是簡單的產(chǎn)品開發(fā)、電子和通信產(chǎn)品維修及個人電子愛好者的應用,屬于普通應用,對于信號發(fā)生器指標要求往往并不高,一些低端的入門級信號發(fā)生器已經(jīng)可以基本滿足應用的需要。
信號發(fā)生器能模擬各種形式的信號,產(chǎn)生不同類型的信號對應有不同的信號發(fā)生器。按照信號發(fā)生器產(chǎn)生信號的通用程度,分為通用信號發(fā)生器和專用信號發(fā)生器。通用信號發(fā)生器一般提供常用的基礎信號,如正弦信號、方波信號、函數(shù)信號、AM/FM高頻信號,用途比較廣泛,常見的有函數(shù)信號發(fā)生器、高頻(射頻)標準信號發(fā)生器。高端的還有矢量信號發(fā)生器、微波信號發(fā)生器、基帶信號發(fā)生器。專用信號發(fā)生器一般提供特定調(diào)制的信號,應用范圍窄,但針對性強,其提供的信號是一般通用信號發(fā)生器所不具備的,常見的有電視信號發(fā)生器、GSM/CDMA/-ETRA倍號發(fā)生器、AIVVFM立體聲信號發(fā)生器等。
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