【必读】信号发生器的基本原理

�*** · 发表于 2019-4-22 14:44:42

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现代信号发生器的结构非常复杂，与早期的简易信号发生器天差地别，但总体基本结构功能单元还是类似的。信号发生器的主要部件有频率产生单元、调制单元、缓冲放大单元、衰减输出单元、显示单元、控制单元。

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图1. 信号发生器的结构单元

频率产生单元是信号发生器的基础和核心。随着PLL锁相环频率合成器电路的兴起，高档信号发生器纷纷采用频率合成技术，其优点是频率输出稳定（频率合成器的参考基准频率由石英晶体产生），频率可以步进调节，频率显示机构可以用数字化显示或者直接设置。早期的高精度信号发生器为了得到较小的频率步进，将锁相环做得非常复杂，成本很高，体积和重量都很大。目前的中高端信号发生器采用了更先进的DDS频率直接合成技术，具有频率输出稳定度高、频率合成范围宽、信号频谱纯净度高等优点。由于DDS芯片高度集成化，所以信号发生器的体积很小。

信号发生器的分类与用途

信号发生器，顾名思义，就是产生我们所需要的信号。从器件的测试，到系统级的研发，从芯片的开发，到仪器的计量，信号发生器无处不在，是仪表中的重头产品之一。

信号发生器有很多种分类方法，按照频率覆盖范围可以分为低频信号发生器、高频信号发生器和微波信号发生器；按照输出信号的类型分类，如射频信号发生器、扫描信号发生器、频率合成器、噪声信号发生器、脉冲信号发生器等等。现在由于调制方式越来越多，可输出数字通信中常用调制信号的矢量信号发生器也大量应用；甚至还有USB等超小型化信号源也开始加入信号发生器的大家族。

信号发生器的指标

信号发生器的工作频率范围、频率稳定度、频率精度、信号频谱纯度都与频率产生单元有关，也是信号发生器性能的重要指标。
下面针对比较重要的高频信号发生器，我们来看一下信号发生器的主要指标：

1、频率特性

这里面比较重要的是频率准确度和频率稳定度。这两个指标如果不准，基本就类似于*WF词语*的瞄准系统失灵，于是乎*WF词语*的子弹就不一定飞向敌人了。。。

1）频率准确度，表征指频率实际值对其标称值的相对偏差。