高頻信號發(fā)生器的工作原理及作用

高頻信號產生器主要用來供給各種電子測量儀器或其他電子設備的高頻信號,如向電橋、測量線、諧振回路、天線等供給高頻信號能量,以便測試其性能。高頻信號發(fā)生器一般具有較大的輸出功率,但輸出信號的頻率和幅度可能有較大的誤差,其波形可能有較大的失真。高頻信號，顧名思義就是頻率較高的信號。在電子學上和高速數(shù)字設計領域，分別有不同的判斷標準。高頻低頻不僅要看信號的頻率，還要看信號的上升沿與下降沿時間。一般兆級的信號就可以看做是高頻了。低頻信號頻率較低的信號。說的確切些，一般射頻范疇10M以下的，一般電路里1M以下的。低頻指應用于某一技術領域中的最低頻率范圍。例如，無線電波段中，將30～300千赫范圍內的頻率稱低頻;電子放大電路中，將接近音頻(20赫茲～2萬赫茲)的頻率稱為低頻。一般是指20HZ-160HZ這一段頻率。在整個人耳所能聽到的聲音中，低頻是聲音的基礎，是聲音的厚度。

高頻信號發(fā)生器的基本組成原理

(1)主振級高頻信號發(fā)生器主振級的作用是產生頻率可在一定范圍內調節(jié)的高頻正弦波信號。信號發(fā)生器的頻率特性，如頻率范圍、頻率穩(wěn)定度和準確度、頻譜純度等主要由主振級決定。為了保證信號發(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-冷凍干燥機放大主振級輸出的高頻信號;在主振級和后續(xù)電路間起隔離作用，以提高振蕩頻率的穩(wěn)定性。

(3)調制級用外調制信號或內調制信號對主振信號調幅，輸出調幅信號，以適應某些測量的需要。

(4)內調制信號發(fā)生器高頻信號發(fā)生器使用的調制信號有內調制信號和外調制信號兩種。內調制信號一般由RC振蕩器產生，頻率一般為400 Hz和1 000 Hz兩種。外調制信號則通過面板接線柱輸入。外調制和內調制的轉換通過開關控制。

(5)輸出級高頻信號發(fā)生器中的輸出級電路的作用有:

①放大、衰減調制器的輸出信號，使信號發(fā)生器輸出電平有足夠的調節(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、細衰減器等組成。為了適應不同的使用條件，要求輸出電平既能步級衰減，又能連續(xù)調節(jié)。產品介紹SYN5641型射頻發(fā)生器是一款便于集成的高性價比射頻微波信號發(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，輸出頻率高達30GHz，擁有低成本，低諧波，低相噪，寬頻率和快速切換等特點，是為用戶量身打造的高性價比測試信號發(fā)生解決方案。該射頻發(fā)生器廣泛應用于通信、計量、國防和科學實驗中，主要用于各類整機、系統(tǒng)及部件、元器件的測試中，提供激勵或模擬仿真信號，非常適合在0～30GHz各種射頻段和微波段開發(fā)使用，包括P,L,S,C，X，Ku，K和Ka等波段。

優(yōu)缺點：高頻信號發(fā)生器中可變電抗器與主振級的諧振電路禍合，使主振級產生調頻信號。在高頻信號發(fā)生器中多采用變容二極管調頻電路。低頻頻率為30~300kHz，中頻頻率為300~3000kHz，高頻頻率為3~30MHz，頻率范圍在30~300MHz的為甚高頻，頻率范圍在300~1000MHz或更高的為特高頻。低頻信號變化緩慢、波形平滑。3MHz到X00GHz的頻率范圍稱為高頻。高頻信號失真率小，既有較強的可恢復性，且抗干擾率強，低頻很容易受地面及空中物體的阻礙而影響到本身的性質，正如在海上求救，高頻信號可以準確地傳達遇險船所在位置。

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審核編輯：湯梓紅