一、信號(hào)發(fā)生器使用攻略
信號(hào)發(fā)生器也稱信號(hào)源,是用來產(chǎn)生振蕩信號(hào)的一種儀器,為使用者提供需要的穩(wěn)定、可信的參考信號(hào),并且信號(hào)的特征參數(shù)完全可控。所謂可控信號(hào)特征,主要是指輸出信號(hào)的頻率、幅度、波形、占空比、調(diào)制形式等參數(shù)都可以人為地控制設(shè)定。隨著科技的發(fā)展,實(shí)際應(yīng)用到的信號(hào)形式越來越多,越來越復(fù)雜,頻率也越來越高,所以信號(hào)發(fā)生器的種類也越來越多,同時(shí)信號(hào)發(fā)生器的電路結(jié)構(gòu)形式也不斷向著智能化、軟件化、可編程化發(fā)展。
信號(hào)發(fā)生器的應(yīng)用與意義
信號(hào)發(fā)生器所產(chǎn)生的信號(hào)在電路中常常用來代替前端電路的實(shí)際信號(hào),為后端電路提供一個(gè)理想信號(hào)。由于信號(hào)源信號(hào)的特征參數(shù)均可人為設(shè)定,所以可以方便地模擬各種情況下不同特性的信號(hào),對(duì)于產(chǎn)品研發(fā)和電路實(shí)驗(yàn)特別有用。在電路測(cè)試中,我們可以通過測(cè)量、對(duì)比輸入和輸出信號(hào),來判斷信號(hào)處理電路的功能和特性是否達(dá)到設(shè)計(jì)要求。例如,用信號(hào)發(fā)生器產(chǎn)生一個(gè)頻率為1kHz的正弦波信號(hào),輸入到一個(gè)被測(cè)的信號(hào)處理電路(功能為正弦波輸入、方波輸出),在被測(cè)電路輸出端可以用示波器檢驗(yàn)是否有符合設(shè)計(jì)要求的方波輸出。高精度的信號(hào)發(fā)生器在計(jì)量和校準(zhǔn)領(lǐng)域也可以作為標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)源(參考源),待校準(zhǔn)儀器以參考源為標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行調(diào)校。由此可看出,信號(hào)發(fā)生器可廣泛應(yīng)用在電子研發(fā)、維修、測(cè)量、校準(zhǔn)等領(lǐng)域。
對(duì)業(yè)余無(wú)線電愛好者來說,信號(hào)發(fā)生器用得最多的地方是測(cè)量電臺(tái)、對(duì)講機(jī)的靈敏度。很多HAM都認(rèn)為用綜合測(cè)試儀來調(diào)測(cè)對(duì)講機(jī)靈敏度最有效果,其實(shí),用綜合測(cè)試儀來調(diào)測(cè)對(duì)講機(jī)靈敏度主要用到了綜合測(cè)試儀的信號(hào)發(fā)生器和信納比計(jì)兩項(xiàng)功能。信號(hào)發(fā)生器發(fā)出與對(duì)講機(jī)相同調(diào)制模式的信號(hào)(一般是FM或者AM),然后逐漸減小輸出信號(hào)的幅度(強(qiáng)度),同時(shí)通過信納比計(jì)監(jiān)測(cè)對(duì)講機(jī)音頻輸出的噪聲水平。當(dāng)對(duì)講機(jī)輸出音頻有效信號(hào)與噪聲的比例劣化到一定程度時(shí)(一般對(duì)講機(jī)靈敏度測(cè)試信噪比標(biāo)準(zhǔn)S/N=12dB),信號(hào)發(fā)生器輸出的電平數(shù)值就等于所測(cè)對(duì)講機(jī)的靈敏度。在此測(cè)試中,信號(hào)發(fā)生器模擬了對(duì)講機(jī)實(shí)際接收的空中信號(hào),而且模擬的信號(hào)強(qiáng)度是可以人為控制調(diào)節(jié)的。
有的HAM手頭沒有信號(hào)發(fā)生器,調(diào)電臺(tái)的靈敏度只能靠收聽空中實(shí)際信號(hào)作為參照。這種做法顯然沒有使用信號(hào)發(fā)生器來得方便。用綜合測(cè)試儀或信號(hào)發(fā)生器測(cè)量對(duì)講機(jī)的靈敏度,其標(biāo)準(zhǔn)的連接方法是:信號(hào)發(fā)生器信號(hào)輸出通過電纜接到對(duì)講機(jī)的天線輸入端,對(duì)講機(jī)的音頻輸出端連接綜合測(cè)試儀或信納比計(jì)的音頻輸入端。筆者在有的對(duì)講機(jī)維修地點(diǎn)看到,測(cè)對(duì)講機(jī)靈敏度時(shí),只連接信號(hào)發(fā)生器,然后通過聽對(duì)講機(jī)揚(yáng)聲器的音質(zhì)來大致判斷信噪比,這顯然是不規(guī)范的。此外,我們還需要注意的是測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)的不同,即對(duì)講機(jī)輸出音頻預(yù)期到達(dá)的信噪比閾值不同,如S/N=10dB或S/N=20dB,即使同一臺(tái)對(duì)講機(jī)所測(cè)量得到的靈敏度數(shù)值也會(huì)不同。聯(lián)想到在一些對(duì)講機(jī)技術(shù)說明中出現(xiàn)的“靜噪開啟靈敏度”、“可用靈敏度”等名稱,其實(shí)都是采用不同的測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)。不同測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)得到的靈敏度數(shù)值并沒有相互比較的意義。
信號(hào)發(fā)生器可以用來調(diào)節(jié)電臺(tái)和對(duì)講機(jī)的靈敏度,其基本原理就是使對(duì)講機(jī)接收通道中的濾波槽路對(duì)有用的信號(hào)傳輸衰減達(dá)到最小,從而使對(duì)講機(jī)具有較高的靈敏度,這在一些業(yè)余電臺(tái)改頻改造和自制電臺(tái)中應(yīng)用得比較多。信號(hào)發(fā)生器在此同樣扮演的是模擬空中信號(hào)的角色。如果對(duì)講機(jī)本身具有接收信號(hào)強(qiáng)度S表或者測(cè)試點(diǎn),可以用信號(hào)發(fā)生器輸入一個(gè)使機(jī)器信號(hào)表指示30%左右強(qiáng)度的信號(hào)(容易看出調(diào)節(jié)的變化效果),然后按照對(duì)講機(jī)維修手冊(cè)的說明,調(diào)節(jié)接收槽路,使信號(hào)表指示到最大,要是在調(diào)節(jié)過程中出現(xiàn)信號(hào)表滿表的情況,可以再把信號(hào)發(fā)生器的信號(hào)幅度調(diào)小一些。通常,為了保證整個(gè)頻段的靈敏度,平均需要采用在目標(biāo)頻段的高端、低端、中心多個(gè)頻率點(diǎn)作為參考點(diǎn)進(jìn)行“統(tǒng)調(diào)”。對(duì)于沒有信號(hào)強(qiáng)度指示反饋的對(duì)講機(jī),只能通過在低信噪比狀態(tài)下,監(jiān)視信噪比的改善與劣化來調(diào)整接收槽路。其實(shí),信號(hào)發(fā)生器除了可以調(diào)節(jié)對(duì)講機(jī)的接收靈敏度,也可以用來調(diào)校收音機(jī)和電視機(jī),只要信號(hào)發(fā)生器能產(chǎn)生相同類型的信號(hào)即可。
信號(hào)發(fā)生器可以用來查找電臺(tái)、對(duì)講機(jī)的接收通道故障。其基本原理是:由前級(jí)往后級(jí),逐一測(cè)量接收通路中每一級(jí)放大和濾波器,找出哪一級(jí)放大電路沒有達(dá)到設(shè)計(jì)應(yīng)有的放大量或者哪一級(jí)濾波電路衰減過大。信號(hào)發(fā)生器在此扮演的是標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)源的角色。信號(hào)源在對(duì)講機(jī)天線輸入端輸入一個(gè)已知幅度的信號(hào),然后通過超高頻電壓表或者頻率足夠高的示波器,從天線輸入端口逐級(jí)測(cè)量增益情況,找出增益異常的單元,再進(jìn)一步細(xì)查,最后確診存在故障的零部件。
信號(hào)發(fā)生器可以用來調(diào)測(cè)濾波器,典型的就是帶通濾波器和電臺(tái)上用的雙工器。調(diào)測(cè)濾波器的理想儀器二字線——網(wǎng)絡(luò)分析儀和掃頻儀,其主要功能部件之一就是信號(hào)發(fā)生器。在沒有這些高級(jí)儀器的情況下,信號(hào)發(fā)生器配合高頻電壓測(cè)量工具,如超高頻毫伏表、頻率足夠高的示波器、測(cè)量接收機(jī)等,也能勉強(qiáng)調(diào)試濾波器,其基本原理是測(cè)量濾波器帶通頻段內(nèi)外對(duì)信號(hào)的衰減情況。信號(hào)發(fā)生器在此扮演的是標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)源的角色,信號(hào)發(fā)生器產(chǎn)生一個(gè)相對(duì)比較強(qiáng)的已知頻率和幅度信號(hào),從濾波器或者雙工器的INPUT端輸入,測(cè)量輸出端信號(hào)衰減情況。帶通濾波器要求帶內(nèi)衰減盡量小,帶外衰減盡量大,而陷波器正好相反,陷波頻點(diǎn)衰減越大越好。因?yàn)槠胀ǖ男盘?hào)發(fā)生器都是固定單點(diǎn)頻率發(fā)射的,所以調(diào)測(cè)濾波器需要采用多個(gè)測(cè)試點(diǎn)來“統(tǒng)調(diào)”。如果有掃頻信號(hào)源和配套的頻譜儀,就能圖示化地看到濾波器的全面頻率特性,調(diào)試起來極為方便。
信號(hào)發(fā)生器可以用來校準(zhǔn)對(duì)講機(jī)和接收機(jī)的信號(hào)強(qiáng)度表,信號(hào)發(fā)生器在此扮演的是標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)源的角色。按照各機(jī)型的維修手冊(cè)要求,在校準(zhǔn)頻點(diǎn)輸入特定強(qiáng)度的信號(hào),此時(shí)校正S信號(hào)強(qiáng)度表的實(shí)際指示。在實(shí)際調(diào)整中,我們可以看到,雖然國(guó)際上有接收機(jī)S信號(hào)表指示的參考場(chǎng)強(qiáng)標(biāo)準(zhǔn),但現(xiàn)在很多廠家都執(zhí)行自家的標(biāo)準(zhǔn),使S表指示偏大而指示范圍偏小,給用戶的感覺就是S表指示很容易滿表,暗示用戶它的接收靈敏度高。
除了在射頻方面的應(yīng)用,信號(hào)發(fā)生器在音頻領(lǐng)域也有廣泛的應(yīng)用。
信號(hào)發(fā)生器用于對(duì)講機(jī)話音電路和調(diào)制電路的調(diào)測(cè)。信號(hào)發(fā)生器代替駐極體拾音器向?qū)χv機(jī)的“MIC in”送入符合要求的1kHz單音信號(hào)(輸入幅度要求在維修手冊(cè)會(huì)有標(biāo)明),然后使調(diào)頻對(duì)講機(jī)處于發(fā)射狀態(tài)。正常情況下,在接收機(jī)中會(huì)聽到1kHz的音頻,通過調(diào)制度儀,可以測(cè)量出被測(cè)對(duì)講機(jī)的調(diào)制幅度。由此,可以檢測(cè)和調(diào)整調(diào)頻對(duì)講機(jī)的語(yǔ)音調(diào)制電路(調(diào)制度一般在對(duì)講機(jī)內(nèi)部可調(diào)整)。一般25kHz間隔FM調(diào)制的對(duì)講機(jī),要求在1kHz音頻下調(diào)制度在4.5kHz左右。調(diào)頻對(duì)講機(jī)調(diào)制過小,語(yǔ)音會(huì)偏輕,調(diào)制過大,會(huì)影響話音,并增加占用帶寬。有的發(fā)射無(wú)語(yǔ)音故障的對(duì)講機(jī),也可以通過類似方法從MIC in開始逐級(jí)測(cè)量語(yǔ)音信號(hào)狀況。
信號(hào)發(fā)生器用于音頻功放的維修。信號(hào)發(fā)生器在此扮演的是理想信號(hào)源的角色。信號(hào)源產(chǎn)生一個(gè)適當(dāng)幅度的音頻正弦信號(hào),作為音頻功放的信號(hào)輸入。通過測(cè)量音頻功放的輸出幅度和波形,我們可以判斷音頻功放電路工作是否基本正常,包括是否有自激等不正常狀態(tài)以及失真情況。
信號(hào)發(fā)生器的基本原理
現(xiàn)代信號(hào)發(fā)生器的結(jié)構(gòu)非常復(fù)雜,與早期的簡(jiǎn)易信號(hào)發(fā)生器天差地別,但總體基本結(jié)構(gòu)功能單元還是類似的。信號(hào)發(fā)生器的主要部件有頻率產(chǎn)生單元、調(diào)制單元、緩沖放大單元、衰減輸出單元、顯示單元、控制單元。早期的信號(hào)發(fā)生器都采用模擬電路,現(xiàn)代信號(hào)發(fā)生器越來越多地使用數(shù)字電路或單片機(jī)控制,內(nèi)部電路結(jié)構(gòu)上有了很大的變化。
頻率產(chǎn)生單元是信號(hào)發(fā)生器的基礎(chǔ)和核心。早期的高頻信號(hào)發(fā)生器采用模擬電路LC振蕩器,低頻信號(hào)發(fā)生器則較多采用文氏電橋振蕩器和RC移相振蕩器。由于早期沒有頻率合成技術(shù),所以上述LC、RC振蕩器優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,可以產(chǎn)生連續(xù)變化的頻率,缺點(diǎn)是頻率穩(wěn)定度不夠高。早期產(chǎn)品為了提高信號(hào)發(fā)生器頻率穩(wěn)定度,在可變電容的精密調(diào)節(jié)方面下了很多功夫,不少產(chǎn)品都設(shè)計(jì)了精密的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和指示機(jī)構(gòu),所以很多早期的高級(jí)信號(hào)發(fā)生器體積大、重量重。后來,人們發(fā)現(xiàn)采用石英晶體構(gòu)成振蕩電路,產(chǎn)生的頻率穩(wěn)定,但是石英晶體的頻率是固定的,在沒有頻率合成的技術(shù)條件下,只能做成固定頻率信號(hào)發(fā)生器。之后也出現(xiàn)過壓控振蕩器,雖然頻率穩(wěn)定度比LC振蕩器好些,但依然不夠理想,不過壓控振蕩器擺脫了LC振蕩器的機(jī)械結(jié)構(gòu),可以大大縮減儀器的體積,同時(shí)電路不太復(fù)雜,成本也不高?,F(xiàn)在一些低端的函數(shù)信號(hào)發(fā)生器依然采用這種方式。
隨著PLL鎖相環(huán)頻率合成器電路的興起,高檔信號(hào)發(fā)生器紛紛采用頻率合成技術(shù),其優(yōu)點(diǎn)是頻率輸出穩(wěn)定(頻率合成器的參考基準(zhǔn)頻率由石英晶體產(chǎn)生),頻率可以步進(jìn)調(diào)節(jié),頻率顯示機(jī)構(gòu)可以用數(shù)字化顯示或者直接設(shè)置。早期的高精度信號(hào)發(fā)生器為了得到較小的頻率步進(jìn),將鎖相環(huán)做得非常復(fù)雜,成本很高,體積和重量都很大。目前的中高端信號(hào)發(fā)生器采用了更先進(jìn)的DDS頻率直接合成技術(shù),具有頻率輸出穩(wěn)定度高、頻率合成范圍寬、信號(hào)頻譜純凈度高等優(yōu)點(diǎn)。由于DDS芯片高度集成化,所以信號(hào)發(fā)生器的體積很小。
信號(hào)發(fā)生器的工作頻率范圍、頻率穩(wěn)定度、頻率設(shè)置精度、相位噪聲、信號(hào)頻譜純度都與頻率產(chǎn)生單元有關(guān),也是信號(hào)發(fā)生器性能的重要指標(biāo)。
信號(hào)發(fā)生器的一大特性就是可以操控儀器輸出信號(hào)的幅度,信號(hào)通過特定組合衰減量的衰減器達(dá)到預(yù)定的輸出幅度。早期的衰減器是機(jī)械式的,通過刻度來讀取衰減量或輸出幅度?,F(xiàn)代中高檔信號(hào)發(fā)生器的衰減器單元由單片機(jī)控制繼電器來切換,向電子芯片化過渡,衰減單元的衰減步進(jìn)量不斷縮小,精度相應(yīng)提高。大頻率范圍的高精度衰減器和高精度信號(hào)輸出屬于高科技技術(shù),這也是國(guó)內(nèi)很少有企業(yè)能制造高端信號(hào)發(fā)生器的原因之一。信號(hào)發(fā)生器的信號(hào)輸出范圍和輸出電平的精度和準(zhǔn)確度也是標(biāo)志信號(hào)發(fā)生器性能的重要指標(biāo)。
信號(hào)發(fā)生器的分類與用途
信號(hào)發(fā)生器按傳統(tǒng)工作頻段分類,有超低頻信號(hào)發(fā)生器、低頻信號(hào)發(fā)生器、高頻信號(hào)發(fā)生器、微波信號(hào)發(fā)生器。
超低頻信號(hào)發(fā)生器一般是指工作頻率下潛到0.1Hz以下的信號(hào)發(fā)生器,一般用于專業(yè)上的特殊用途。低頻信號(hào)發(fā)生器一般是指工作頻率主要在1Hz~1MHz的信號(hào)發(fā)生器,多用于音頻領(lǐng)域。高頻信號(hào)發(fā)生器,也叫射頻信號(hào)發(fā)生器,一般是指工作頻率從100kHz到幾百兆赫的信號(hào)發(fā)生器(目前頻率高的可以達(dá)到幾吉赫茲),多用于通信和測(cè)量領(lǐng)域。微波信號(hào)發(fā)生器一般是指工作頻率高達(dá)數(shù)吉赫茲到幾十吉赫茲的信號(hào)發(fā)生器,多用于雷達(dá)領(lǐng)域。
隨著頻率合成技術(shù)和電路的發(fā)展,很多信號(hào)發(fā)生器都可提供更大的頻率覆蓋范圍,一機(jī)多能,頻段的劃分漸漸成為一個(gè)模糊的觀念。例如常用的Agilent 33250A函數(shù)發(fā)生器就可以工作在1μHz~80MHz的范圍,包含傳統(tǒng)的超低頻、低頻、音頻和HF頻段。
信號(hào)發(fā)生器按頻率產(chǎn)生機(jī)制,分有LC振蕩器信號(hào)發(fā)生器、壓控振蕩信號(hào)發(fā)生器、頻率合成信號(hào)發(fā)生器。具體在上文中已有詳述。目前低端的廉價(jià)信號(hào)發(fā)生器多采用LC振蕩器,中低端的函數(shù)信號(hào)發(fā)生器多采用壓控振蕩器,中高檔的信號(hào)發(fā)生器多采用DDS頻率直接合成技術(shù)。隨著DDS技術(shù)的普及和芯片價(jià)格的下降,越來越多的信號(hào)發(fā)生器采用DDS技術(shù),并有向入門級(jí)產(chǎn)品發(fā)展的趨勢(shì)。近期,很多一兩千元的函數(shù)信號(hào)發(fā)生器也開始使用DDS技術(shù)。
信號(hào)發(fā)生器按功率輸出,可以分為簡(jiǎn)易信號(hào)發(fā)生器、標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)發(fā)生器、功率信號(hào)發(fā)生器。簡(jiǎn)易信號(hào)發(fā)生器在信號(hào)輸出幅度控制上比較簡(jiǎn)單,只使用一個(gè)簡(jiǎn)易衰減器,對(duì)輸出的信號(hào)不能直接量化控制。標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)發(fā)生器在信號(hào)輸出幅度上有嚴(yán)格的控制,能提供準(zhǔn)確的輸出幅度讀數(shù)。一般高頻標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)發(fā)生器輸出幅度在-127~+23dBm。功率信號(hào)發(fā)生器則提供較大的功率輸出,一般在+20dBm以上,功率大的可達(dá)幾瓦到幾十瓦。
信號(hào)發(fā)生器按照產(chǎn)生信號(hào)類型可以分為正弦信號(hào)發(fā)生器、函數(shù)信號(hào)發(fā)生器、脈沖信號(hào)發(fā)生器、隨機(jī)信號(hào)發(fā)生器、專用信號(hào)發(fā)生器。正弦信號(hào)發(fā)生器提供最基本的正弦波信號(hào),可以作為參考頻率和參考幅度信號(hào),用于增益和靈敏度的測(cè)量以及儀器的校準(zhǔn)。常見的高頻信號(hào)發(fā)生器和標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)發(fā)生器都屬于此類。函數(shù)信號(hào)發(fā)生器可以產(chǎn)生各種函數(shù)波形信號(hào),典型的有方波、正弦波、三角波、鋸齒波、脈沖等。函數(shù)信號(hào)發(fā)生器一般工作頻率不高,頻率上限在幾兆赫到一二十兆赫,頻率下限很低,大多可以低于0.1Hz。函數(shù)信號(hào)發(fā)生器用途非常廣泛,科學(xué)實(shí)驗(yàn)、產(chǎn)品研發(fā)、生產(chǎn)維修、IC芯片測(cè)試中都能見到它的身影。脈沖信號(hào)發(fā)生器和隨機(jī)信號(hào)發(fā)生器多用于專業(yè)場(chǎng)合。專用信號(hào)發(fā)生器是產(chǎn)生特定制式信號(hào)的專用儀器,如常見的電視信號(hào)發(fā)生器、立體聲信號(hào)發(fā)生器等。
高端信號(hào)發(fā)生器有矢量信號(hào)源、基帶信號(hào)源,主要應(yīng)用在航空、國(guó)防等尖端領(lǐng)域,價(jià)格也非常昂貴,在此就不多做介紹。
信號(hào)發(fā)生器的使用與測(cè)量單位
普通標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)發(fā)生器使用比較簡(jiǎn)單,首先是設(shè)置工作頻率,高頻信號(hào)發(fā)生器一般采用“MHz”作單位,工作頻率較低的信號(hào)發(fā)生器,如函數(shù)信號(hào)發(fā)生器,也有以“kHz”作單位的。其次是選擇調(diào)制方式或波形,就是選擇AM還是FM,或者選擇正弦波還是方波,再次按需設(shè)定調(diào)制頻率,最后設(shè)定信號(hào)輸出幅度。
信號(hào)發(fā)生器的信號(hào)輸出幅度有多種表示單位,有電壓?jiǎn)挝籚、mV、μV(也可以用dB表示為dBμV和dB mV),功率單位dBm。它們之間的換算可以通過查表或者計(jì)算求得?,F(xiàn)在很多中高檔信號(hào)發(fā)生器輸出幅度設(shè)定的單位是可以選擇的,方便用戶應(yīng)用。一般大部分對(duì)講機(jī)說明書中標(biāo)稱靈敏度的單位是μV(微伏),而很多信號(hào)發(fā)生器和綜合測(cè)試儀常用dBm作為測(cè)量單位。附表是50Ω系統(tǒng)dBm與μV數(shù)值換算的對(duì)照表。
附表 50Ω系統(tǒng)dBm與μV換算表
dBm μV
-125.0 0.126
-124.0 0.141
-123.0 0.158
-122.0 0.178
-121.0 0.199
-120.0 0.224
-119.0 0.251
-118.0 0.282
-117.0 0.316
-116.0 0.354
-115.0 0.398
-114.0 0.446
-113.0 0.501
-112.0 0.562
-111.0 0.630
-110.0 0.707
-109.0 0.793
-108.0 0.89
-107.0 0.999
-106.0 1.121
業(yè)余電臺(tái)愛好者在使用信號(hào)發(fā)生器調(diào)測(cè)對(duì)講機(jī)時(shí),切忌不要使對(duì)講機(jī)誤發(fā)射,有的信號(hào)發(fā)生器沒有反向功率輸入保護(hù),或者反向輸入保護(hù)承受功率有限,極容易導(dǎo)致信號(hào)發(fā)生器內(nèi)部衰減器損壞,導(dǎo)致信號(hào)輸出電平不準(zhǔn)。保護(hù)信號(hào)發(fā)生器的土辦法是在信號(hào)源輸出口安裝20~30dB的衰減器,這樣可以將對(duì)講機(jī)誤發(fā)射時(shí)對(duì)信號(hào)發(fā)生器造成的影響降到最小,適合在非精密測(cè)量要求下使用。安裝衰減器后,只要將信號(hào)發(fā)生器輸出信號(hào)幅度讀數(shù)減去衰減器衰減量即可,多了一個(gè)簡(jiǎn)單的數(shù)學(xué)運(yùn)算而已。
信號(hào)發(fā)生器的品牌
目前,國(guó)內(nèi)高端信號(hào)發(fā)生器以美國(guó)Agilent(安捷倫)和德國(guó)Rohde&Schwarz(羅德與施瓦茨)品牌產(chǎn)品為主。此外,Tektronix(泰克)、Aeroflex-IFR和日本ANRITSU(安立)的信號(hào)發(fā)生器也很好。國(guó)內(nèi)高檔函數(shù)信號(hào)發(fā)生器用得比較多的是Agilent 33210A和33220A,高端一些的產(chǎn)品是Agilent 33250A。高頻(射頻)信號(hào)發(fā)生器主要是Agilent E4428C和羅德與施瓦茨的SMC100A。
SMC100A一改以往高精度信號(hào)源笨重、占地大的形象,在同級(jí)別產(chǎn)品中可以用“輕巧”二字形容。
國(guó)產(chǎn)信號(hào)發(fā)生器中,普源RIGOL和盛普,以及中國(guó)***老品牌固緯,都是有很好口碑的產(chǎn)品,揚(yáng)中科泰的產(chǎn)品也不錯(cuò)。普源的DG1022是一款普及型的中檔函數(shù)信號(hào)發(fā)生器,設(shè)計(jì)理念先進(jìn),外觀時(shí)尚,具有很好的性價(jià)比,DG1022售價(jià)只有國(guó)際品牌同類產(chǎn)品的20%左右,完全適合普通研發(fā)和維修以及教學(xué)使用。
信號(hào)發(fā)生器的選購(gòu)
選購(gòu)信號(hào)發(fā)生器,首先要考慮的是信號(hào)源的類型要適合應(yīng)用的需要。對(duì)于業(yè)余無(wú)線電愛好者,如果主要用于調(diào)測(cè)對(duì)講機(jī)靈敏度,就需要高頻信號(hào)發(fā)生器,如果主要用于普通電器維修和基礎(chǔ)電路實(shí)驗(yàn),則普通函數(shù)信號(hào)發(fā)生器更為適合。對(duì)于維修電視機(jī)的朋友,則需要電視信號(hào)發(fā)生器,調(diào)頻立體聲信號(hào)源適合維修收音機(jī)之用。如果你需要用于數(shù)字信號(hào)測(cè)試,那么矢量信號(hào)源更適合你。
其次,信號(hào)發(fā)生器的頻率覆蓋范圍和調(diào)制模式以及信號(hào)輸出幅度都要滿足應(yīng)用的需要。調(diào)FM對(duì)講機(jī)的靈敏度一般要求信號(hào)發(fā)生器具備調(diào)頻信號(hào)調(diào)制,頻率覆蓋對(duì)講機(jī)工作頻段,信號(hào)發(fā)生器的信號(hào)輸出幅度最小不大于-120dBm,能達(dá)到-127dBm則更好。
再次,所選的信號(hào)發(fā)生器的價(jià)格應(yīng)該在自己的預(yù)算范圍之內(nèi),中高檔的信號(hào)發(fā)生器都屬于高價(jià)值儀器,高檔的信號(hào)發(fā)生器性能卓越,使用也順手,但如果沒有足夠的預(yù)算,則只能對(duì)它敬而遠(yuǎn)之。高端的儀器除了性能指標(biāo)有保障外,在一定程度上能夠?yàn)槟愕膶?shí)驗(yàn)室“撐場(chǎng)面”,增加懂行的客戶對(duì)你提供測(cè)試結(jié)果的信任度,也代表測(cè)試機(jī)構(gòu)的實(shí)力。
最后,購(gòu)買高價(jià)值儀器售后服務(wù)和維修保障也很重要,有的產(chǎn)品包含不同年限的保修報(bào)價(jià)是不一樣的,購(gòu)買時(shí)不能只貪圖便宜。
二、無(wú)線電臺(tái)天線駐波比淺析
隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,無(wú)線電通信應(yīng)用越來越廣泛,已經(jīng)滲透到各行各業(yè)。但是某些單位為了達(dá)到一定的通信效果和更大的覆蓋范圍,一味地加大無(wú)線電電臺(tái)功率,這不僅增加了設(shè)備故障率,而且將對(duì)操作者產(chǎn)生電磁輻射危害。
其實(shí),加大功率并不是提高通信質(zhì)量和覆蓋范圍的唯一選擇。影響電臺(tái)通信效果的因素有很多,由Bullintog近似計(jì)算公式 Pr=Pt(h1h2/d2)2grgt可知,天線高度和天線增益對(duì)信號(hào)傳播的影響很大。怎樣保證信號(hào)功率有效地輸送到天線并有效輻射出去,是值得關(guān)注的問題。天線電壓駐波比(VSWR)是衡量天饋效率的重要指標(biāo)。
電壓駐波比(VSWR)是常用的射頻技術(shù)參數(shù),用來衡量電臺(tái)各部件之間匹配是否良好。本文結(jié)合筆者多年工作實(shí)際,從應(yīng)用層面探討電壓駐波比問題。
1 天線駐波比(VSWR)的大小與駐波表
當(dāng)一個(gè)通信系統(tǒng)建立時(shí),我們應(yīng)當(dāng)測(cè)量天線系統(tǒng)的駐波比是否接近1∶1,如果駐波比接近1∶1固然好,但經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)小于1的情況。那么駐波比達(dá)到多少,天線才算合格呢?
發(fā)射機(jī)與天線匹配的條件,是兩者阻抗的電阻分量相同、感抗部分互相抵消。目前無(wú)線電發(fā)射設(shè)備的電阻通常為50歐姆。老式發(fā)射機(jī)的輸出阻抗多為幾百歐姆,現(xiàn)在已很少在專用通信系統(tǒng)中看到,多為業(yè)余無(wú)線電愛好者所使用,對(duì)這種設(shè)備設(shè)法將天線電流調(diào)至最大即可。
當(dāng)電壓駐波比(VSWR)不是1時(shí),比較兩個(gè)天線的電壓駐波比(VSWR)沒有意義。天線電壓駐波比(VSWR)等于1,表明天線系統(tǒng)和發(fā)信機(jī)滿足 匹配條件,發(fā)信機(jī)的能量可以最有效地輸送到天線上。而如果電壓駐波比(VSWR)不等于1,比如說等于4,那么可能存在多種情況:天線感性失諧、天線容性 失諧、天線諧振但饋電點(diǎn)不合適等。在阻抗圓圖上,每一個(gè)電壓駐波比(VSWR)數(shù)值都是一個(gè)圓,擁有無(wú)窮多個(gè)點(diǎn)。也即,電壓駐波比(VSWR)數(shù)值相同 時(shí),天線系統(tǒng)的狀態(tài)有很多種可能性。
正因?yàn)殡妷厚v波比(VSWR)除了1以外的數(shù)值,都不值得那么精確地認(rèn)定(除非有特殊需要),多數(shù)電壓駐波比表并沒有像電壓表、電阻表那樣詳細(xì)標(biāo)定,甚至很少給出相應(yīng)的誤差等級(jí)數(shù)據(jù)。由于表內(nèi)射頻耦合元件的相頻特性和二極管非線性的影響,多數(shù)電壓駐波比表在不同頻率、不同功率下的誤差并不均勻。
值得注意的是,天線系統(tǒng)的VSWR等于1,并不表明其一定是好天線。VSWR值為1,只能說明發(fā)射機(jī)的能量可以有效地傳輸?shù)教炀€系統(tǒng),但是這些能量 是否能有效地輻射到空間,則要另當(dāng)別論了。例如,一副按理論長(zhǎng)度制作的偶極天線和一副長(zhǎng)度只有1/20的縮短型天線,只要采取適當(dāng)措施,它們的VSWR都 可以等于1,但其發(fā)射效果卻大相徑庭。
2 影響天線效果的最重要因素:諧振
天線系統(tǒng)和輸出阻抗為50歐的發(fā)射機(jī)的匹配條件,是天線系統(tǒng)阻抗為50歐純電阻。理論上,要使天線發(fā)射的電磁場(chǎng)最強(qiáng)必須滿足兩個(gè)條件:一是發(fā)射頻率 必須和天線的固有頻率相同,二是驅(qū)動(dòng)點(diǎn)要選在天線的適當(dāng)位置。如果驅(qū)動(dòng)點(diǎn)不恰當(dāng)而天線與信號(hào)頻率諧振,發(fā)射效果會(huì)略受影響,但是如果天線與信號(hào)頻率沒有諧 振,則發(fā)射效率會(huì)大打折扣。所以,在這兩個(gè)條件中,諧振是關(guān)鍵因素。
實(shí)際應(yīng)用效果證明,只要天線頻率與發(fā)射頻率諧振,即可達(dá)到較為滿意的發(fā)射效果。因此在沒有條件做到VSWR為1時(shí),改善發(fā)射效果最重要的手段是使整個(gè)天線電路與工作頻率諧振。
當(dāng)VSWR過高,而天線系統(tǒng)又沒有諧振時(shí),阻抗存在很大電抗分量,發(fā)射機(jī)末級(jí)器件可能需要承受較大的瞬間過電壓。由于早期技術(shù)不成熟,高VSWR容易造成射頻末級(jí)功率器件的損壞。因此,將VSWR控制在較低的。
三、零起步學(xué)無(wú)線電收發(fā)——從等幅波發(fā)射機(jī)認(rèn)識(shí)振蕩與發(fā)射
利用無(wú)線電波傳遞信息,具有傳輸距離遠(yuǎn)、傳送信息量大、可以穿越大多數(shù)障礙物以及無(wú)須架設(shè)線路等特點(diǎn),廣泛應(yīng)用于通信、廣播、遙控和遙測(cè)等領(lǐng)域,也吸引了大批無(wú)線電愛好者投身其中。要發(fā)射無(wú)線電波,首先要產(chǎn)生無(wú)線電波?!罢袷帯彪娐肪褪前凑杖藗兊囊庠府a(chǎn)生無(wú)線電波的“機(jī)器”。
高頻振蕩器
振蕩器是一種不需要外加輸入信號(hào),而能夠自己產(chǎn)生輸出信號(hào)的電路。產(chǎn)生無(wú)線電載波信號(hào)的高頻振蕩器屬于正弦波振蕩器。正弦波振蕩器由放大電路和反饋電路兩部分組成,反饋電路將放大電路輸出電壓的一部分正反饋到放大電路的輸入端,周而復(fù)始即形成振蕩,如圖1所示。高頻振蕩器有變壓器耦合振蕩器、電感三點(diǎn)式振蕩器、電容三點(diǎn)式振蕩器、晶體振蕩器等多種電路形式。
圖1 正弦波振蕩器
1. 變壓器耦合振蕩器
變壓器耦合振蕩器電路如圖2所示,變壓器T包括振蕩線圈L2和反饋線圈L1,L2與C2組成LC并聯(lián)諧振回路,作為晶體管VT的集電極負(fù)載,L1接在VT基極。VT與LC并聯(lián)諧振回路構(gòu)成選頻放大器,只有頻率f =f o的信號(hào)得到放大,并經(jīng)變壓器T正反饋至基極,形成振蕩,振蕩頻率f o=1/(2π L 2C2),正弦波信號(hào)經(jīng)C4耦合輸出。變壓器耦合振蕩器的特點(diǎn)是容易起振,輸出電壓較大,但最高振蕩頻率較低。
2. 電感三點(diǎn)式振蕩器
所謂三點(diǎn)式振蕩器,是指晶體管的3個(gè)電極直接與振蕩回路的3個(gè)端點(diǎn)相連接而構(gòu)成的振蕩器,如圖3所示。
圖2 變壓器耦合振蕩器
圖3 三點(diǎn)式振蕩器
四、為無(wú)線基站選擇高線性度混頻器
目前,無(wú)線基站等通信系統(tǒng)對(duì)接收靈敏度和大信號(hào)性能提出了非常高的要求。本文著重討論混頻器的相關(guān)問題,介紹了混頻器的幾個(gè)關(guān)鍵性能以及數(shù)據(jù)資料中提供的基本參數(shù)。文章探討了如何選擇最佳混頻器優(yōu)化接收通道的性能。
引言
無(wú)線基站通信標(biāo)準(zhǔn),例如GSM、UMTS和(當(dāng)前的) LTE,定義了不同參數(shù)的下限指標(biāo),包括接收機(jī)的靈敏度和大信號(hào)性能。這些關(guān)鍵指標(biāo)對(duì)無(wú)線基站中的每個(gè)射頻功能模塊提出了設(shè)計(jì)挑戰(zhàn)。在接收信號(hào)通路,混頻器性能主要影響接收機(jī)的靈敏度和大信號(hào)性能。本文介紹了混頻器的關(guān)鍵性能和參數(shù),有助于設(shè)計(jì)接收通道時(shí)選擇最佳的混頻器。
無(wú)線基站接收機(jī)
我們首先分析無(wú)線基站中的典型接收機(jī)方框圖(圖1)。因?yàn)榻邮盏降男盘?hào)經(jīng)過兩次連續(xù)的下變頻,變換到較低頻率,這些接收機(jī)被稱為超外差式接收機(jī)。如圖所示,信號(hào)通過天線接收,然后經(jīng)過第1級(jí)RF濾波器濾波,該濾波器通常用于濾除無(wú)用信號(hào)。隨后,該濾波器輸出通過一個(gè)LNA (低噪聲放大器)進(jìn)行放大,該放大器通常具有非常低的噪聲系數(shù)。
圖1. 無(wú)線基站接收機(jī)典型框圖
放大信號(hào)通過第2級(jí)RF濾波器再次進(jìn)行濾波,該濾波器濾除限制混頻器性能的無(wú)用信號(hào)的同時(shí)還對(duì)頻率范圍加以限制。經(jīng)過濾波后帶寬受限的信號(hào)被送入第一級(jí)混頻器,在此通過與LO (本振)信號(hào)混頻,下變頻至一次IF頻率。根據(jù)接收機(jī)結(jié)構(gòu)的不同,該IF信號(hào)可以進(jìn)一步下變頻至更低的二次IF頻率,然后送入基帶進(jìn)行解調(diào)處理。
現(xiàn)在,我們開始研究接收鏈路中的混頻器。因?yàn)橛绊懡邮諜C(jī)靈敏度和大信號(hào)性能的主要因素是混頻器參數(shù),應(yīng)該對(duì)其進(jìn)行仔細(xì)分析。
混頻器參數(shù)
混頻器的噪聲系數(shù)表示從輸入至輸出的SNR (信噪比)衰減,該比值通常用對(duì)數(shù)表示(dB),如式1所示:
(式1)
另一個(gè)重要參數(shù)是變換增益(或變換損耗)。變換增益是判斷混頻器配置為有源架構(gòu)或無(wú)源架構(gòu)的重要依據(jù)。無(wú)源混頻器不包含放大信號(hào)的元件,存在插入損耗(稱為變換損耗);而有源混頻器包含有源器件,能夠提供變換增益。
可以采用兩種配置實(shí)現(xiàn)有源混頻器:基于平衡(吉爾伯特單元)架構(gòu)設(shè)計(jì)的集成混頻器,或結(jié)合IF放大級(jí)的無(wú)源混頻器,提供增益而非損耗。由于集成混頻器具有放大能力,不需要額外的IF放大級(jí)補(bǔ)償插入損耗。
(式2)
變換增益(或損耗)用對(duì)數(shù)表示,單位為dB,如式2所示,是頻率的函數(shù),定義在混頻器的整個(gè)工作頻率范圍內(nèi)。為了保證最佳接收性能,變換增益/損耗的變化應(yīng)該在規(guī)定頻率范圍內(nèi)盡可能小。
由于無(wú)線基站通常工作在溫度波動(dòng)的環(huán)境下,應(yīng)該給出整個(gè)工作溫度范圍內(nèi)變換增益/損耗的規(guī)格,而且要求變化量盡可能小。由于正常工作條件下,較小的溫度變化范圍對(duì)設(shè)計(jì)裕量的要求也較小,而設(shè)計(jì)裕量對(duì)于系統(tǒng)規(guī)劃非常有用,因此,溫度范圍在設(shè)計(jì)中是非常重要的因素。
混頻器在大信號(hào)下的特性利用一個(gè)稱為“1dB壓縮點(diǎn)” (該指標(biāo)也稱為壓縮點(diǎn)(IP1dB))的混頻器參數(shù)以及2階、3階交調(diào)截點(diǎn)(IP2和IP3)表示。根據(jù)式3所示線性表達(dá)式,IP1dB壓縮點(diǎn)用于預(yù)測(cè)混頻器增益降低1dB時(shí)對(duì)應(yīng)的輸入功率:
POUT = G × PIN(式3)
當(dāng)兩個(gè)頻率幾乎相同的大信號(hào)作用到混頻器的輸入時(shí),混頻器應(yīng)該也能夠轉(zhuǎn)換微弱信號(hào)。該性能通常用3階交調(diào)截點(diǎn)(IP3)表示,該參數(shù)與噪聲系數(shù)一起表示混頻器的動(dòng)態(tài)范圍。IP3較大說明混頻器的線性度較高?;祛l器數(shù)據(jù)資料還應(yīng)提供混頻器的輸入、輸出交調(diào)截點(diǎn),利用式4,可以根據(jù)IIP3 (輸入交調(diào)截點(diǎn))計(jì)算OIP3 (輸出交調(diào)截點(diǎn)),反之亦然:
OIP3 = IIP3 + G(式4)
式中,OIP3是混頻器的輸出交調(diào)截點(diǎn),IIP3是輸入交調(diào)截點(diǎn),G為變換損耗或增益。由此,對(duì)于無(wú)源混頻器,混頻器的變換損耗降低了OIP3。為了達(dá)到接收機(jī)要求的總體噪聲系數(shù),應(yīng)該在RF或IF增益級(jí)對(duì)插入損耗進(jìn)行補(bǔ)償(噪聲系數(shù)是在設(shè)計(jì)接收機(jī)時(shí)必須考慮的另一參數(shù))。
無(wú)源混頻器與有源混頻器
無(wú)源混頻器的主要優(yōu)勢(shì)在于它們也可以用作上變頻器。換句話說,其輸入信號(hào)可以轉(zhuǎn)換到更高頻率。上變頻器通常用于發(fā)射鏈路,它將IF信號(hào)變換到最終的發(fā)射頻率。因?yàn)闊o(wú)源混頻器既可用于發(fā)射鏈路,亦可用于接收鏈路,只需訂購(gòu)一款器件或保留一款器件的庫(kù)存。
“直接下變頻接收機(jī)”將輸入信號(hào)直接下變頻至基帶,無(wú)需IF信號(hào)。對(duì)于這種接收機(jī),混頻器的數(shù)據(jù)資料應(yīng)該規(guī)定另一重要參數(shù),即端口間隔離度。該參數(shù)用于衡量LO信號(hào)和混頻器輸入信號(hào)之間的隔離度。如果端口間隔離度不足,LO將與其自身信號(hào)混頻,從而在混頻器輸出產(chǎn)生一個(gè)直流失調(diào),進(jìn)而降低接收機(jī)性能。
由于混頻器對(duì)頻率進(jìn)行變換,它將產(chǎn)生新的頻率分量(稱為混頻器雜散分量)。應(yīng)該對(duì)雜散分量進(jìn)行全面分析,特別是(2RF - 2LO)、(3RF - 3LO)和更高階頻譜分量,它們與IF頻率相吻合,直接影響接收機(jī)性能。這種現(xiàn)象通常在混頻器數(shù)據(jù)資料中用2x2和3x3指標(biāo)表示。
除這些參數(shù)外,還必須考慮集成度。將混頻器內(nèi)核與LO放大器、非平衡變壓器和LO開關(guān)集成在一起對(duì)于一些應(yīng)用非常有益。
五、為無(wú)線基站選擇高線性度混頻器
通用PCB接收機(jī)布板提高設(shè)計(jì)靈活性
目前,針對(duì)不同頻率范圍采用同一電路板布局可有效減輕開發(fā)工作的負(fù)荷。只需改動(dòng)少數(shù)關(guān)鍵元件,即可將900MHz GSM接收機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)用于1800MHz GSM系統(tǒng)。
引腳兼容的混頻器系列產(chǎn)品非常適合采用同一通用PCB布局支持多頻段無(wú)線架構(gòu)的應(yīng)用。最終目標(biāo)是開發(fā)一個(gè)電路布局用于多種標(biāo)準(zhǔn)的無(wú)線基站,支持GSM、UMTS、WiMAX?和LTE應(yīng)用。
例如,接收鏈路中,類似于MAX2029的無(wú)源混頻器可以對(duì)接收信號(hào)進(jìn)行下變頻,而同樣的混頻器可以在發(fā)送鏈路對(duì)IF信號(hào)進(jìn)行上變頻,將其轉(zhuǎn)換到最終發(fā)射頻率。圖2所示電路中集成了所有外部元件:LO緩沖放大器、非平衡變壓器和LO開關(guān)。
圖2. 無(wú)源混頻器框圖
作為下變頻器,MAX2029可提供36.5dBm的IIP3、27dBm的IP1dB、6.5dB的變換損耗以及6.7dB的噪聲系數(shù)。由于MAX2029的SiGe處理工藝大大提高了器件性能,非常適合要求超高線性度和低噪聲系數(shù)的基站應(yīng)用。
2RF - 2LO抑制(-10dBm RF輸入信號(hào)時(shí)為72dBc)有助于降低中心頻率附近諧波分量的濾波要求,從而簡(jiǎn)化濾波器設(shè)計(jì),提高性價(jià)比。MAX2029擴(kuò)展了815MHz至1000MHz的低端頻率范圍。作為引腳兼容的混頻器系列(包括MAX2039和MAX2041)產(chǎn)品的一員,MAX2029允許接收機(jī)采用同一PCB布局支持不同頻率范圍、不同通信標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)計(jì)。
有源混頻器既可采用平衡式(吉爾伯特單元)設(shè)計(jì),亦可采用無(wú)源混頻器與IF放大器相組合的形式。例如,MAX9986即采用了第二種配置。較低的噪聲系數(shù)允許混頻器之前采用很低的RF增益,有助于改善接收機(jī)的線性度。另一方面,如果為了降低串聯(lián)噪聲系數(shù)而增大混頻器前級(jí)的增益時(shí),混頻器必須具備足夠高的線性度,以保證接收機(jī)的整體線性度指標(biāo)。
正確選擇混頻器
從互聯(lián)網(wǎng)搜索混頻器時(shí),很難篩選出不同混頻器的全部技術(shù)指標(biāo)列表,需要做出優(yōu)化選擇。幸運(yùn)的是,我們提供基于web的參數(shù)搜索工具,幫助您完成這項(xiàng)工作。設(shè)計(jì)工程師可利用參數(shù)搜索工具快速找到最合適的IC。在一個(gè)網(wǎng)頁(yè)即可顯示所有檢索要求,列出篩選結(jié)果和相關(guān)型號(hào)。更改任何檢索條件都將立即刷新型號(hào)列表。檢索功能包括:?jiǎn)螕艉Y選框、滑動(dòng)條篩選控制、多級(jí)篩選及其它多項(xiàng)提示工具。提供了一種最便捷的型號(hào)查找途徑。
圖3所示的搜索結(jié)果列出了具有10dB增益、專為基站設(shè)計(jì)的有源混頻器。推薦型號(hào)為MAX9986。點(diǎn)擊型號(hào)鏈接,即可直接進(jìn)入該器件的快速瀏覽網(wǎng)頁(yè),找到相關(guān)的數(shù)據(jù)資料、應(yīng)用筆記及其它更多信息。
圖3. 該web工具能夠列出符合篩選條件的產(chǎn)品—在用戶做出決定之前!
利用Maxim的web工具進(jìn)行參數(shù)搜索,能夠得到符合一組篩選條件的產(chǎn)品型號(hào)—在用戶做出決定之前?!爸悄堋彼阉?a href="http://www.delux-kingway.cn/v/tag/2562/" target="_blank">算法只顯示符合規(guī)格要求的器件。用戶不能選擇排除所有型號(hào)。該參數(shù)搜索工具采用最新版的Web 2.0技術(shù),無(wú)需在用戶系統(tǒng)上安裝任何插件。
六、方波發(fā)生器電路圖
組成的問路改為兩個(gè)二極管(VDl)和VD2)和電阻(R1和RPl)構(gòu)成的網(wǎng)絡(luò).使電容器Cl的充放電時(shí)間常數(shù)不等,達(dá)到
改變占空比的目的。它是利用電容兩端電壓Uc1即運(yùn)算放大器Al的②腳與@腳相比較,由此決定輸出電壓u。的極性是¨正還是負(fù)。u的極性又決定通過電容C1的電流是充電(使Uc增加).還是放電(使u c,減少);而uc1的大小再次決定Un的極性。如此不斷反復(fù),產(chǎn)生了方波。
評(píng)論