項(xiàng)目五高頻信號發(fā)生器課件

《電子測量儀器》（第3版）

電子教案主編肖曉萍中等職業(yè)教育國家規(guī)劃教材（電子電器應(yīng)用與維修專業(yè)）項(xiàng)目五高頻信號發(fā)生器

[知識鏈接一]高頻信號發(fā)生器的基本組成和分類◆思考與練習(xí)1[知識鏈接二]高頻信號發(fā)生器的基本工作原理◆思考與練習(xí)2[知識目標(biāo)]了解高頻信號發(fā)生器的基本組成和類型；理解高頻信號發(fā)生器的基本原理。[能力目標(biāo)]掌握高頻信號發(fā)生器的使用方法；[知識鏈接一]

高頻信號發(fā)生器的基本組成和分類高頻信號發(fā)生器電路組成如圖5-1所示，主要包括主振級、調(diào)制級、輸出電路及調(diào)幅度指示等。圖5-1高頻信號發(fā)生器方框圖按產(chǎn)生主振信號的方法不同，將高頻信號發(fā)生器分為:調(diào)諧信號發(fā)生器鎖相信號發(fā)生器合成信號發(fā)生器◆思考與練習(xí)1高頻信號發(fā)生器按振蕩級不同分為哪三種類型？二、鎖相信號發(fā)生器

鎖相信號發(fā)生器是在高性能的調(diào)諧式信號發(fā)生器中增加頻率計(jì)數(shù)器，并將信號源的振蕩頻率利用鎖相原理鎖定在頻率計(jì)數(shù)器的時基上，而頻率計(jì)數(shù)器又是以高穩(wěn)定度的石英晶體振蕩器為基礎(chǔ)的，從而使鎖相信號發(fā)生器的輸出頻率的穩(wěn)定度和準(zhǔn)確度大大提高，同時信號的頻譜純度等性能特性也有很大改善。圖5-2鎖相環(huán)基本方框圖鎖相環(huán)路的基本工作原理如下：當(dāng)壓控振蕩器輸出頻率f2由于某種原因變化時，相位也相應(yīng)發(fā)生變化，該相位變化在鑒相器中與晶振頻率f1的穩(wěn)定相位相比較，使鑒相器輸出一個與相位差成比例的電壓ud（t），經(jīng)過低通濾波器，檢出其直流分量uc（t），用uc（t）控制壓控振蕩器中壓控元件（如變?nèi)荻O管電容）數(shù)值，從而控制VCO的輸出頻率f2，使其不但頻率和晶振頻率一致，相位也同步，這時稱為相位鎖定，因此最終VCO輸出頻率的穩(wěn)定度就由晶振頻率f1所決定。十進(jìn)頻率合成信號發(fā)生器頻率合成過程

圖5-3十進(jìn)頻率合成信號發(fā)生器原理方框圖

[F1]圖有誤（1）輔助基準(zhǔn)頻率發(fā)生器5MHz晶振信號在輔助基準(zhǔn)頻率發(fā)生器中相乘、相除，可得到100kHz、2MHz、10MHz及15MHz四個輔助基準(zhǔn)信號，然后送往1Hz～100kHz、1MHz頻率綜合數(shù)字單元、10MHz數(shù)字單元進(jìn)行頻率合成。（2）1Hz～100kHz頻率綜合數(shù)字單元本單元共六級。圖5-4是其中一級的原理方框圖。每級電路完全相同。圖5-41Hz～100kHz頻率綜合數(shù)字單元的一個單元（共6個相同的單元）（3）1MHz頻率綜合數(shù)字單元本單元的電路結(jié)構(gòu)與1Hz～100kHz合成單元基本相同，只是后面減少了1個10分頻鎖相環(huán)，由前面送來的信號經(jīng)兩次混頻后所得到的信號為20.0000000～20.9999999MHz，頻率間隔為0.1Hz。（4）10倍頻鎖相環(huán)（10倍頻器）10倍頻鎖相環(huán)對前級輸入信號乘10，因此輸出頻率為200.000000～209.999999MHz，頻率間隔為1Hz。（5）10MHz單元和調(diào)制－混頻級10MHz單元為倍頻鎖相環(huán)，當(dāng)輸入10MHz信號時，可產(chǎn)生160、170、180、190、200MHz五個10MHz步進(jìn)變化的點(diǎn)頻信號。該信號再與10倍頻器送來的200～210MHz（頻率間隔為1Hz）信號混頻后，取出差頻，便得到了