进一步了解信号发生器
发布时间:2012/6/28 20:22:20 访问次数:789
除了提供信号的类型外,信号发生ECJ-1VC1H103K器的基本性能包括信号载频的稳定度、信号的相位噪声、信号的纯净度、输出电平精度。
载频的稳定度主要与信号发生器频率产生单元的结构和基准有关。高稳定的频率源需要由高稳定度的晶体产生。石英晶体除了加工品质外,自身稳定度受外界温度影响较为明显,所以高稳定度的晶体振荡器都额外配备温度补偿设计,高档的直接使用恒温槽,对于更高要求的基准频率源还会用到铷钟和铯钟。
有了稳定的参考基准,信号发生器频率产生单元采用的电路形式与载频稳定度相关,使用PU_锁相环或DDS频率直接合成电路会比使用压控振荡器和LC振荡电路稳定得多,但成本也高出很多。在基准稳定的基础上,频率的正确性要靠定期计量校正来实现。
信号发生器的射频电路和滤波电路设计直接关系到输出信号的纯净度。虽然我们希望只输出目标频率上的唯一信号,但实际上,限于一些射频电路和元器件的特性,在产生主工作频率信号的同时,还会寄生出高次谐波等我们不希望的杂散信号。对此,在信号发生器q设计上,只能尽量抑制,包括使用一些附加的电路和加强屏蔽措施,这样就进一步提高了仪器的电路复杂程度和成本。这也是一些高精度、高性能信号发生器体积巨大的主要原因之一。
信号发生器的输出电平精度也是一个技术难点,虽然信号发生器通过可调衰减器实现输出电平的调节,这一点在原理上看似不难,但实际上,要在很大频率范围内保持很高精度的衰减量,而且还是连续可调的,还考虑到信号泄漏等问题,做起来会十分困难。现在,由于高集成度的DDS芯片的出现,频率合成电路的设计难度大为减低,但控制高精度的电平输出依然是信号发生器设计的难点,尤其是对一些小信号的输出控利。这也是很多国内厂家尚不能生产高精度信号发生器的原因之一。
高精度信号发生器绝不是用几块现成芯片加上简单的外围电子线路就能拼凑出来的。高端信号发生器具有很高指标的频率稳定度、相位噪声、频谱纯净度、输出电平精度和范围、开关转换速度,价格非常昂贵,多用于科研和计量领域。一般小型工作室限于预算大多无缘使用,除非是一些二手老仪器。小型电子工作室主要是简单的产品开发、电子和通信产品维修及个人电子爱好者的应用,属于普通应用,对于信号发生器指标要求往往并不高,一些低端的入门级信号发生器已经可以基本满足应用的需要。
信号发生器能模拟各种形式的信号,产生不同类型的信号对应有不同的信号发生器。按照信号发生器产生信号的通用程度,分为通用信号发生器和专用信号发生器。通用信号发生器一般提供常用的基础信号,如正弦信号、方波信号、函数信号、AM/FM高频信号,用途比较广泛,常见的有函数信号发生器、高频(射频)标准信号发生器。高端的还有矢量信号发生器、微波信号发生器、基带信号发生器。专用信号发生器一般提供特定调制的信号,应用范围窄,但针对性强,其提供的信号是一般通用信号发生器所不具备的,常见的有电视信号发生器、GSM/CDMA/-ETRA倍号发生器、AIVVFM立体声信号发生器等。
除了提供信号的类型外,信号发生ECJ-1VC1H103K器的基本性能包括信号载频的稳定度、信号的相位噪声、信号的纯净度、输出电平精度。
载频的稳定度主要与信号发生器频率产生单元的结构和基准有关。高稳定的频率源需要由高稳定度的晶体产生。石英晶体除了加工品质外,自身稳定度受外界温度影响较为明显,所以高稳定度的晶体振荡器都额外配备温度补偿设计,高档的直接使用恒温槽,对于更高要求的基准频率源还会用到铷钟和铯钟。
有了稳定的参考基准,信号发生器频率产生单元采用的电路形式与载频稳定度相关,使用PU_锁相环或DDS频率直接合成电路会比使用压控振荡器和LC振荡电路稳定得多,但成本也高出很多。在基准稳定的基础上,频率的正确性要靠定期计量校正来实现。
信号发生器的射频电路和滤波电路设计直接关系到输出信号的纯净度。虽然我们希望只输出目标频率上的唯一信号,但实际上,限于一些射频电路和元器件的特性,在产生主工作频率信号的同时,还会寄生出高次谐波等我们不希望的杂散信号。对此,在信号发生器q设计上,只能尽量抑制,包括使用一些附加的电路和加强屏蔽措施,这样就进一步提高了仪器的电路复杂程度和成本。这也是一些高精度、高性能信号发生器体积巨大的主要原因之一。
信号发生器的输出电平精度也是一个技术难点,虽然信号发生器通过可调衰减器实现输出电平的调节,这一点在原理上看似不难,但实际上,要在很大频率范围内保持很高精度的衰减量,而且还是连续可调的,还考虑到信号泄漏等问题,做起来会十分困难。现在,由于高集成度的DDS芯片的出现,频率合成电路的设计难度大为减低,但控制高精度的电平输出依然是信号发生器设计的难点,尤其是对一些小信号的输出控利。这也是很多国内厂家尚不能生产高精度信号发生器的原因之一。
高精度信号发生器绝不是用几块现成芯片加上简单的外围电子线路就能拼凑出来的。高端信号发生器具有很高指标的频率稳定度、相位噪声、频谱纯净度、输出电平精度和范围、开关转换速度,价格非常昂贵,多用于科研和计量领域。一般小型工作室限于预算大多无缘使用,除非是一些二手老仪器。小型电子工作室主要是简单的产品开发、电子和通信产品维修及个人电子爱好者的应用,属于普通应用,对于信号发生器指标要求往往并不高,一些低端的入门级信号发生器已经可以基本满足应用的需要。
信号发生器能模拟各种形式的信号,产生不同类型的信号对应有不同的信号发生器。按照信号发生器产生信号的通用程度,分为通用信号发生器和专用信号发生器。通用信号发生器一般提供常用的基础信号,如正弦信号、方波信号、函数信号、AM/FM高频信号,用途比较广泛,常见的有函数信号发生器、高频(射频)标准信号发生器。高端的还有矢量信号发生器、微波信号发生器、基带信号发生器。专用信号发生器一般提供特定调制的信号,应用范围窄,但针对性强,其提供的信号是一般通用信号发生器所不具备的,常见的有电视信号发生器、GSM/CDMA/-ETRA倍号发生器、AIVVFM立体声信号发生器等。