信号源原理讲解PPT课件

信号源基本结构和原理信号源也称作信号发生器，基本功能是产生并输出期望的信号，可设置信号的频率、功率和调制类型。

按照频率划分，有低频源、射频源、微波源；按信号调制类型划分，有模拟源和矢量源。

信号源的基本结构原理图模拟源模拟信号源：产生模拟调制信号，AM/FM/PM和脉冲调制，低相噪和低噪声是高性能的标志。

频率范围可达67GHz的微波源，可扩展到毫米波；射频源的频率范围一般在9kHz~8GHz之内。

频率合成器，也就是频综，是模拟源的核心，调频FM和调相PM可在频综中直接实现；脉冲调制器即可控脉冲开关，控制RF信号的通断；调幅调制器与自动电平控制ALC电路混合；ALC的基本功能是通过反馈监测与比较，保持RF输出电平的稳定。

矢量源矢量信号源：可产生矢量和数字调制信号。

常用于产生3Gpp规范的各类移动通信信号、产生和模拟GNSS导航、产生和模拟各种雷达信号等应用。

频率范围可达44GHz的微波矢量源；射频矢量源的频率范围一般在9kHz~8GHz之内。

其调制带宽是其重要指标，通常100M~2G。

矢量源的核心原理是通过I/Q混频器即正交调制器，产生矢量调制的RF信号。

基带源是用目标调制算法生成的数字文件，经DAC转为模拟I/Q信号，输入调制器，调制器的本振LO来自于RF频率相同设置的频综。

通过相差90°的两个正交信号I/Q的瞬时电压，可以控制RF输出的瞬时幅度和相位，从而达到任意矢量调制的目的。

频率合成器频率合成器，或频率综合器简称频综，是基于一个输入参考频率源，产生一个或多个频率信号的射频器件，在信号源中是核心器件。

现代常用频率合成技术，是PLL锁相合成技术与DDS直接数字合成技术，工程实现上经常采用两者结合的方式。

PLL锁相合成PLL锁相合成技术，原理是对VCO的RF输出进行锁相锁频精确化控制。

参考频率源，是高稳定、高频谱纯度的基准源，常用TCXO或OCXO，参考源分频后输入鉴相器参考输入端，VCO 的RF输出信号，耦合反馈、分频后进入鉴相器的反馈输入端，鉴相器输出包括2×fp分量和直流电压分量，经低通滤波后是VCO控制电压Vc，当Vc = 0环路达到锁定目标频率RF=VNfp。

信号源的工作原理及使用方法Signal sources are essential components in various electronic systems, providing the necessary voltage, current, or frequency signals for testing, measuring, or controlling purposes. 信号源是各种电子系统中必不可少的组件，为测试、测量或控制目的提供必要的电压、电流或频率信号。

These instruments are versatile tools that can generate a wide range of signals, from simple sine waves to complex arbitrary waveforms. 这些仪器是多功能工具，可以产生从简单正弦波到复杂任意波形的各种信号。

Understanding how signal sources work and how to use them effectively is crucial for engineers, technicians, and hobbyists working in the field of electronics. 了解信号源的工作原理和有效使用方法对于从事电子领域工程师、技术人员和爱好者至关重要。

At the heart of a signal source is an electronic oscillator that generates periodic waveforms at a specific frequency. 信号源的核心是一个电子振荡器，它以特定频率生成周期波形。

This oscillator can be configured to produce different types of signals, such as sine waves, square waves, triangle waves, or arbitrary waveforms. 这个振荡器可以配置为产生不同类型的信号，如正弦波、方波、三角波或任意波形。

第二章信号发生器的原理与使用信号发生器又叫信号源，它是为电子测量提供符合一定技术要求的电信号的仪器。

信号发生器可产生不同波形、频率、和幅度的信号，用来测试放大器的放大倍数、频率特性以及元器件的参数等等，还可以用来校准仪表以及为各种电路提供交流电压。

一、信号发生器的分类信号发生器用途广泛，种类繁多，有各种各样的分类方法，常见的分类方法有：1、按输出波形分类①正弦信号发生器，产生正弦波或受调制的正弦波。

②脉冲信号发生器，产生不同脉宽的重复脉冲或脉冲链。

③函数信号发生器，产生幅度与时间成一定函数关系的信号，包括正弦波、三角波、方波等各种信号。

④噪声信号发生器，产生各种模拟干扰的电信号。

2、按输出频率范围分类①超低频信号发生器，输出信号频率范围为1／1000Hz～1000HZ。

②低频信号发生器，输出信号频率范围为1HZ～200KHZ～1MHZ。

③视频信号发生器，输出信号频率范围为20HZ～10MHZ。

④高频信号发生器，输出信号频率范围为200KHz～30MHz。

⑤甚高频信号发生器，输出信号频率范围为30MHZ～300MHZ。

⑥超高频信号发生器，输出信号频率范围为300MHZ以上。

二、对信号发生器的一般要求①输出波形失真小，正弦信号发生器的非线性失真系数不超过1%～3%，有时要求低于0.1%。

②输出频率稳定并且在一定范围内连续可调。

一般信号发生器的频率稳定度为1～10%，标准信号发生器应优于1%。

③输出电压稳定并且在一定范围内连续可调。

一般最小可达毫伏级，最大可达几十伏。

对于低频信号发生器，要求在整个频率范围内输出电压幅度不变，一般要求变化小于1dB，否则会给测试工作带来麻烦。

④输出阻抗要低，与负载容易匹配。

一般低频信号发生器具有低阻抗和600Ω阻抗；高频信号发生器多为50Ω或75Ω输出阻抗；有功率输出时可配接8Ω、16Ω、150Ω、600Ω、5000Ω等。

⑤调制特性：对高频信号发生器一般要求有调幅和调频输出。