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頻率合成器的工作原理、主要指標及作用

發布時間:2022-5-11 09:59    發布者:傲壹電子
頻率合成器:將一個高穩定度和高精度的標準頻率信號(經過加減乘除四則運算),產生同樣高穩定度和高精度的大量離散頻率的技術。根據頻率合成原理所組成的設備或儀器稱為頻率合成器。

根據不同工作原理,頻率合成器合成形式分為:直接頻率合成法、鎖相頻率合成法、直接數字頻率合成法。

直接頻率合成法:直接頻率合成法是將基準信號通過脈沖形成電路(諧波發生器),產生各次諧波,再經過混頻、分頻、倍頻、濾波等進行頻率變換和組合,最后產生大量的所需的離散信號。

鎖相頻率合成法:是一種通過晶體振蕩器產生的標準信號,在給定的范圍內,產生同穩定度的大量的離散頻率信號。鎖相頻率合成法包括脈控鎖相法和數字鎖相法

直接數字頻率合成法:也稱為DDS,將先進的數字處理理論與方法引入頻率合成的一項新技術,DDS把一系列數字量形式的信號通過數/模轉換器轉換成模擬量形式的信號。

頻率合成器的主要指標

1.輸出頻率范圍:頻率范圍是指頻率合成器輸出最低頻率和輸出最高頻率之間的變化范圍,包括中心頻率和帶寬兩個方面的含義。

2.調制性能:調制性能是指頻率合成器的輸出是否具有調幅(AM)、調頻(FM)和調相(PM)等功能。

3.頻率轉換時間:頻率轉換時間是指輸出頻率由一個頻率轉換到另一個頻率的時間。

4.頻率間隔:頻率間隔是指兩個輸出頻率的最小間隔,也稱頻率分辨率。不同用途的頻率合成器,對頻率間隔的要求是不同的,小到幾赫茲,大到兆赫量級。

5.頻率穩定度:頻率穩定度指在規定的時間間隔內,頻率合成器輸出頻率偏離標定值的數值,分為長期、短期和瞬間等3種穩定度。

6.頻譜純度:頻譜純度以雜散分量和相位噪聲來衡量,雜散又稱寄生信號,分為諧波分量和非諧波分量兩種,主要由頻率合成過程中的非線性失真產生;相位噪聲是衡量輸出信號相位抖動大小的參數。

頻率合成器的作用:給微波掃頻信號提供一定分辨力的頻率參考信號,并對微波信號輸出頻率進行逐點鎖定,以得到高準確度和穩定度的掃頻輸出信號。


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