频率源概述基础知识

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频率源概述基础知识

1、频率源的好坏直接影响雷达、电子通信、导航等等设备的性能。一个好的频率源就是有一个优质的本振源。频率源是用来给提供各种信号的电子设备。

频率源分为：自激振荡和合成频率源

合成频率源分为：直接模拟式、直接数字式、间接模拟式、间接数字式

合成频率源

合成频率源主要技术指标：相位噪声、杂散、频率步进、跳频时间

2.1 直接模拟式基本原理：其本质就是对基准频率源进行一系列的加减乘除后，产生各种新频率。（混频器=加减、倍频器=相乘、分频器=相除）再用滤波器和电子开关选出需要的频率信号来，经过放大器和滤波器输出。

2.2 直接数字式基本原理：波形的幅度参数和相位参数信息按规律存储到寄存器内部，经过数模转换D/A，再经过滤波器输出。

2.3 间接模拟式基本原理：利用模拟锁相环锁定VCO（压控振荡器：输出频率通过输入电压进行控制）的相位来合成频率源，锁相环可等效为窄带宽滤波器。VCO频率与晶振倍频上来的微波基准频率经过混频器将VCO频率平移到中频频段，混频后信号再经过放大器再与晶振产生的频率标准进行同频鉴相，使得VCO相位输出频率相位跟踪晶振相位，实现锁住VCO相位。利用频率控制VCO频率和频标频率，实现不同频率的锁定和频率捷变。（鉴相器：能鉴别输入信号相位差的器件）

2.4 间接数字式原理：是由数字锁相环构成（插入数字分频器和数字鉴相器的锁相环）。VCO频率变成近似于鉴相器基准频率f，经数字鉴相器进行鉴频鉴相，鉴相器输出后再经过积分滤波器变成模拟电压控制VCO频率，使VCO锁定。

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工作问题集

公司里遇到的故障排查总结：

1、某信道信号衰减功率不对。

首先用频谱仪根据技术手册测试各信道的输出信号情况，发现有信号输出不对。然后开盖检测，用一根探针针尖接触测量位置外部接地屏蔽层接到接地外壳上，根据信号流的功率大小来排查，发现有一个π型衰减器没起到作用，肉眼无法看清是否虚焊，拿到显微镜下观察也很难看出，拿到生产部安排重新焊锡，焊好以后发现各通道输出正常，确实是π衰减器虚焊。

2、某频率源本振1无输出信号。

首先测试整机，发现的确是本振2有标准信号，本振1无输出信号。首先肉眼观察电路板有无明显问题（元器件烧毁等），然后测两个大块的连接线（MXC弯头）是否正常连接，重新接插好线后，发现有时候能测得本振1的信号，有时候没有，叫生产部重新做了两根信号线，刚开始测的确好了，可是测指标的时候测一段时间一本振又没有信号了。发现手指按紧接口就有信号，明显是接头接触不良的现象，发现连接线接口的针与电路板焊只有非常细的一根锡焊丝，重新焊接以后一本振能稳定输出信号了。

补充基础名词解释

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本振信号：本机产生的等幅（载波）波就叫本振信号。需要进行两次调制的设备就必须要两个载波信号，第一次调频所用的载频就是一本振，第二次调制所用的载频就是二本振。

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信号调制：原始信号通常具有频率很低的频率分量，一般不适宜在信道中传输，所以将原始信号变换成适合信道传输的高频载波信号。

03

源带通滤波器（BPF）：允许特定频率段的波通过，同时屏蔽其他频段信号的设备。

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混频器：输出信号频率等于两个输入信号的和差等组合，还需接收压控振荡器的本振信号。

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补充语录

频率源的好坏直接影响微波系统、高频系统的性能。

频率源在电子系统中十分重要，其关键在于低相位噪声、低杂散以及电磁兼容的设计。