项目五高频信号发生器课件

《电子测量仪器》（第3版）

电子教案主编肖晓萍中等职业教育国家规划教材（电子电器应用与维修专业）项目五高频信号发生器

[知识链接一]高频信号发生器的基本组成和分类◆思考与练习1[知识链接二]高频信号发生器的基本工作原理◆思考与练习2[知识目标]了解高频信号发生器的基本组成和类型；理解高频信号发生器的基本原理。[能力目标]掌握高频信号发生器的使用方法；[知识链接一]

高频信号发生器的基本组成和分类高频信号发生器电路组成如图5-1所示，主要包括主振级、调制级、输出电路及调幅度指示等。图5-1高频信号发生器方框图按产生主振信号的方法不同，将高频信号发生器分为:调谐信号发生器锁相信号发生器合成信号发生器◆思考与练习1高频信号发生器按振荡级不同分为哪三种类型？二、锁相信号发生器

锁相信号发生器是在高性能的调谐式信号发生器中增加频率计数器，并将信号源的振荡频率利用锁相原理锁定在频率计数器的时基上，而频率计数器又是以高稳定度的石英晶体振荡器为基础的，从而使锁相信号发生器的输出频率的稳定度和准确度大大提高，同时信号的频谱纯度等性能特性也有很大改善。图5-2锁相环基本方框图锁相环路的基本工作原理如下：当压控振荡器输出频率f2由于某种原因变化时，相位也相应发生变化，该相位变化在鉴相器中与晶振频率f1的稳定相位相比较，使鉴相器输出一个与相位差成比例的电压ud（t），经过低通滤波器，检出其直流分量uc（t），用uc（t）控制压控振荡器中压控元件（如变容二极管电容）数值，从而控制VCO的输出频率f2，使其不但频率和晶振频率一致，相位也同步，这时称为相位锁定，因此最终VCO输出频率的稳定度就由晶振频率f1所决定。十进频率合成信号发生器频率合成过程

图5-3十进频率合成信号发生器原理方框图

[F1]图有误（1）辅助基准频率发生器5MHz晶振信号在辅助基准频率发生器中相乘、相除，可得到100kHz、2MHz、10MHz及15MHz四个辅助基准信号，然后送往1Hz～100kHz、1MHz频率综合数字单元、10MHz数字单元进行频率合成。（2）1Hz～100kHz频率综合数字单元本单元共六级。图5-4是其中一级的原理方框图。每级电路完全相同。图5-41Hz～100kHz频率综合数字单元的一个单元（共6个相同的单元）（3）1MHz频率综合数字单元本单元的电路结构与1Hz～100kHz合成单元基本相同，只是后面减少了1个10分频锁相环，由前面送来的信号经两次混频后所得到的信号为20.0000000～20.9999999MHz，频率间隔为0.1Hz。（4）10倍频锁相环（10倍频器）10倍频锁相环对前级输入信号乘10，因此输出频率为200.000000～209.999999MHz，频率间隔为1Hz。（5）10MHz单元和调制－混频级10MHz单元为倍频锁相环，当输入10MHz信号时，可产生160、170、180、190、200MHz五个10MHz步进变化的点频信号。该信号再与10倍频器送来的200～210MHz（频率间隔为1Hz）信号混频后，取出差频，便得到了