第四章测量用信号源.pptVIP

;本章主要内容 信号发生器的作用与分类 通用信号发生器 信号发生器性能指标 信号发生器的发展趋势 频率合成技术;;1 信号源在自动测试中的作用;信号;大多数电路要求某种幅度随时间变化的输入信号;1、信号发生器的作用 ; 信号源的作用;2、信号发生器的分类 ;2、信号发生器的分类 ;1. 按频率范围 ?低频信号发生器 1MHz ?射频信号发生器 3～6GHz ?微波信号发生器 20～50GHz ?毫米波信号发生器 300GHz;2. 信号源的组成;3、通用信号发生器 ;3、通用信号发生器 ;3、通用信号发生器 ;3、通用信号发生器 ;3、通用信号发生器 ;功率放大器;阻抗转换器;保护电路;3、通用信号发生器 ;3、通用信号发生器 ;3、通用信号发生器 ;幅度：峰峰值/振幅、有效值或功率 频率：单位时间内完成周期性变化的次数 偏移：直流分量与零电平之间的差值 平均值？ 相位：反映交流信号任何时刻状态的物理量;1.1 信号的表征——脉冲参数;4、信号发生器的综合性能指标 ;4、信号发生器的综合性能指标 ;;5、信号发生器的发展趋势 ;频率合成原理 频率的代数运算是通过倍频、分频及混频技术来实现。 ;⑴ 直接频率合成（ADS） 混频、倍频和分频等方法，窄带滤波器选频 ⑵ 间接频率合成：PLL（Phase Lock Loop ） 利用PLL把VCO的输出频率锁定在基准频率上，通过不同形式的锁相环在基准频率基础上合成不同频率 ⑶ 直接数字合成（DDS） 基于取样技术和数字计算技术实现频率合成;优点：频率切换迅速，相位噪声很低 缺点：电路复杂，体积大，价格昂贵，不便于集成化;;基本结构：锁相环（PLL） 组成：鉴相器（PD）、环路滤波器（LPF）、压控振 荡器（VCO）及基准晶振等;PLL主要性能指标;锁相环的基本形式;锁相环的基本形式;3.混频式锁相环;提高频率分辨力的锁相合成技术;1971年，美国学者J．Tierncy，C．M．Rader和B．Gold提出了直接数字频率合成（DDS）技术，它从相位概念出发直接合成所需波形;DDS原理及主要问题;理解：可以将正弦波形看作一个矢量，沿相位圆转动，相位圆对应正弦波一个周期的波形。波形中的每个采样点对应相位圆上的一个相位点。 ;;DDS的主要误差;6、频率合成技???（P130） ;6、频率合成技术—锁相环频率合成技术 ;6、频率合成技术—间接数字频率合成技术 ;6、频率合成技术—直接数字频率合成技术 ;实际输出频率带宽可以达到40%fs;改变DDS输出频率，实际上改变的每一个时钟周期的相位增量，相位函数的曲线是连续的 ;小 结