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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。
1、正弦信號(hào)發(fā)生器
正弦信號(hào)主要用于測量電路和系統(tǒng)的頻率特性、非線性失真、增益及靈敏度等。按頻率覆蓋范圍分為低頻信號(hào)發(fā)生器、高頻信號(hào)發(fā)生器和微波信號(hào)發(fā)生器;按輸出電平可調(diào)節(jié)范圍和穩(wěn)定度分為簡易信號(hào)發(fā)生器(即信號(hào)源)、標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)發(fā)生器(輸出功率能準(zhǔn)確地衰減到-100分貝毫瓦以下)和功率信號(hào)發(fā)生器(輸出功率達(dá)數(shù)十毫瓦以上);按頻率改變的方式分為調(diào)諧式信號(hào)發(fā)生器、掃頻式信號(hào)發(fā)生器、程控式信號(hào)發(fā)生器和頻率合成式信號(hào)發(fā)生器等。
2、低頻信號(hào)發(fā)生器
包括音頻(200~20000赫)和視頻(1赫~10兆赫)范圍的正弦波發(fā)生器。主振級(jí)一般用RC式振蕩器,也可用差頻振蕩器。為便于測試系統(tǒng)的頻率特性,要求輸出幅頻特性波形失真小。
3、高頻信號(hào)發(fā)生器
頻率為100千赫~30兆赫的高頻、30~300兆赫的甚高頻信號(hào)發(fā)生器,一般采用LC調(diào)諧式振蕩器,頻率可由調(diào)諧電容器的度盤刻度讀出,主要用途是測量各種接收機(jī)的技術(shù)指標(biāo),輸出信號(hào)可用內(nèi)部或外加的低頻正弦信號(hào)調(diào)幅或調(diào)頻,使輸出載頻電壓能夠衰減到1微伏以下,高頻信號(hào)發(fā)生器的輸出信號(hào)電平能準(zhǔn)確讀數(shù),所加的調(diào)幅度或頻偏也能用讀出。此外,儀器還有防止信號(hào)泄漏的良好屏蔽。
4、微波信號(hào)發(fā)生器
從分米波直到毫米波波段的信號(hào)發(fā)生器,信號(hào)通常由帶分布參數(shù)諧振腔的超高頻三極管和反射速調(diào)管產(chǎn)生,但有逐漸被微波晶體管、場效應(yīng)管和耿氏等固體器件取代的趨勢,儀器一般靠機(jī)械調(diào)諧腔體來改變頻率,每臺(tái)可覆蓋一個(gè)倍頻程左右,由腔體耦合出的信號(hào)功率一般可達(dá)10毫瓦以上,簡易信號(hào)源只要求能加1000赫方波調(diào)幅,而標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)發(fā)生器則能將輸出基準(zhǔn)電平調(diào)節(jié)到1毫瓦,再從后隨讀出信號(hào)電平的分貝毫瓦值;還必須有內(nèi)部或外加矩形脈沖調(diào)幅,以便測試等接收機(jī)。
5、掃頻和程控信號(hào)發(fā)生器
掃頻信號(hào)發(fā)生器能夠產(chǎn)生幅度恒定、頻率在限定范圍內(nèi)作線性變化的信號(hào),在高頻和甚高頻段用低頻掃描電壓或電流控制振蕩回路元件(如變?nèi)莨芑虼判揪€圈)來實(shí)現(xiàn)掃頻振蕩;在微波段早期采用電壓調(diào)諧掃頻,用改變返波管螺旋線的直流電壓來改變振蕩頻率,后來廣泛采用磁調(diào)諧掃頻,以YIG鐵氧體小球作微波固體振蕩器的調(diào)諧回路,用掃描電流控制直流磁場改變小球的諧振頻率。掃頻信號(hào)發(fā)生器有自動(dòng)掃頻、手控、程控和遠(yuǎn)控等工作方式。
6、頻率合成式信號(hào)發(fā)生器
這種發(fā)生器的信號(hào)不是由振蕩器直接產(chǎn)生,而是以高穩(wěn)定度石英振蕩器作為標(biāo)準(zhǔn)頻率源,利用頻率合成技術(shù)形成所需之任意頻率的信號(hào),具有與標(biāo)準(zhǔn)頻率源相同的頻率準(zhǔn)確度和穩(wěn)定度。輸出信號(hào)頻率通??砂词M(jìn)位數(shù)字選擇,能達(dá)11位數(shù)字的極高分辨力。頻率除用手動(dòng)選擇外還可程控和遠(yuǎn)控,也可進(jìn)行步級(jí)式掃頻,適用于自動(dòng)測試系統(tǒng)。直接式頻率合成器由晶體振蕩、加法、乘法、濾波和放大等電路組成,變換頻率迅速但電路復(fù)雜,輸出頻率只能達(dá)1000兆赫左右。用得較多的間接式頻率合成器是利用標(biāo)準(zhǔn)頻率源通過鎖相環(huán)控制電調(diào)諧振蕩器(在環(huán)路中同時(shí)能實(shí)現(xiàn)倍頻、分頻和混頻),使之產(chǎn)生并輸出各種所需頻率的信號(hào)。這種合成器的頻率可達(dá)26.5吉赫。

SMW200A矢量信號(hào)發(fā)生器是RS的又一經(jīng)典力作,具有優(yōu)異的性能、靈活性和操作直觀性,因此是生成高品質(zhì)復(fù)雜數(shù)字調(diào)制信號(hào)的工具。
RSSMW200A是開發(fā)新型寬帶通信系統(tǒng)、3G和4G基站驗(yàn)證或航空航天和國防領(lǐng)域需要的理想數(shù)字調(diào)制信號(hào)發(fā)生器。
內(nèi)置基帶發(fā)生器生成的160MHz帶寬的I/Q調(diào)制信號(hào)可滿足第4代移動(dòng)通信標(biāo)準(zhǔn)(例如,LTE-Advanced和IEEE802.11ac),因此,RSSMW200A的設(shè)計(jì)可滿足未來需求。它的模塊化可擴(kuò)展結(jié)構(gòu),使用戶能夠優(yōu)化發(fā)生器以適應(yīng)具體的實(shí)際應(yīng)用,以及根據(jù)需要升級(jí)信號(hào)發(fā)生器。
在不損害信號(hào)質(zhì)量的情況下,可以添加第2條射頻路徑,以及多2個(gè)基帶模塊和4個(gè)衰落模擬器模塊。因此,RSSMW200A可以創(chuàng)建先前需要多臺(tái)儀器完成,甚至完全不能實(shí)現(xiàn)的信號(hào)場景。從可達(dá)8x2的MIMO到包括衰落的LTE-Advanced載波聚合,以前沒有任何儀器能夠提供如此的信號(hào)生成能力。
如果需要多于2條射頻路徑,可以外接RS®***100A信號(hào)發(fā)生器?;谟|摸屏的直觀操作理念可為用戶提供測量全景。無論多么復(fù)雜,都可快速提供所需結(jié)果。
內(nèi)部衰落模擬器選件是RS®SMW200A與其他射頻矢量信號(hào)發(fā)生器的又一區(qū)別要素。此硬件使用的FPGA技術(shù),專為實(shí)現(xiàn)的緊湊性而設(shè)計(jì),支持多安裝四個(gè)強(qiáng)大的衰落模塊。這些模塊可以同時(shí)模擬多達(dá)32個(gè)衰落通道。衰落帶寬為160 MHz。因此,RS®SMW200A可以模擬映射更高階的MIMO場景,比如3x3 MIMO(符合WLAN IEEE 802.11)。
有關(guān)RS®SMW200A的衰落功能的更多信息,請(qǐng)通過此頁面的選件選項(xiàng)卡前往描述RS®SMW-B14選件的頁面。
的規(guī)則:MIMO
所有的現(xiàn)代無線通信標(biāo)準(zhǔn)都使用MIMO技術(shù),旨在增加有效數(shù)據(jù)吞吐量。測試發(fā)生器必須能夠準(zhǔn)確模擬在接收機(jī)(甚至是復(fù)雜的MIMO接收機(jī))的接收天線處發(fā)生的MIMO場景。RS®SMW200A的多通道及衰落功能派上用場。內(nèi)置基帶模塊便于同時(shí)生成多八個(gè)信號(hào)。對(duì)于MIMO場景,來自所有發(fā)射天線的信號(hào)(具有特定于天線的編碼)可以直接在單臺(tái)儀器中生成。
此外,RS®SMW200A能夠模擬整個(gè)MIMO通道。多32個(gè)邏輯衰減器,覆蓋所有的重要MIMO場景,比如3x3、4x4、8x4以及4x8。用戶還可以設(shè)置傳播路徑之間的關(guān)聯(lián)。此外,還可以進(jìn)行多標(biāo)準(zhǔn)設(shè)置,比如針對(duì)LTE以及3GPP FDD HSPA的同步2x2MIMO。此外,可以使用單臺(tái)儀器模擬具有四個(gè)LTE分量載波(每個(gè)具有2x2MIMO)的載波聚合場景。不管應(yīng)用多么復(fù)雜,RS®SMW200A都可以并行處理特的激勵(lì)生成以及通道模擬。

凡是產(chǎn)生測試信號(hào)的儀器,統(tǒng)稱為信號(hào)源。
信號(hào)發(fā)生器的振蕩電路
也稱為信號(hào)發(fā)生器,它用于產(chǎn)生被測電路所需特定參數(shù)的電測試信號(hào)。在測試、研究或調(diào)整電子電路及設(shè)備時(shí),為測定電路的一些電參量,如測量頻率響應(yīng)、噪聲系數(shù),為電壓表定度等,都要求提供符合所定技術(shù)條件的電信號(hào),以模擬在實(shí)際工作中使用的待測設(shè)備的激勵(lì)信號(hào)。當(dāng)要求進(jìn)行系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)特性測量時(shí),需使用振幅、頻率已知的正弦信號(hào)源。當(dāng)測試系統(tǒng)的瞬態(tài)特性時(shí),又需使用*時(shí)間、脈沖寬度和重復(fù)周期已知的矩形脈沖源。并且要求信號(hào)源輸出信號(hào)的參數(shù),如頻率、波形、輸出電壓或功率等,能在一定范圍內(nèi)進(jìn)行調(diào)整,有很好的穩(wěn)定性,有輸出指示。 信號(hào)源可以根據(jù)輸出波形的不同,劃分為正弦波信號(hào)發(fā)生器、矩形脈沖信號(hào)發(fā)生器、函數(shù)信號(hào)發(fā)生器和隨機(jī)信號(hào)發(fā)生器等類。正弦信號(hào)是使用廣泛的測試信號(hào)。這是因?yàn)楫a(chǎn)生正弦信號(hào)的方法比較簡單,而且用正弦信號(hào)測量比較方便。正弦信號(hào)源又可以根據(jù)工作頻率范圍的不同劃分為若干種。

正弦信號(hào)發(fā)生器:正弦信號(hào)主要用于測量電路和系統(tǒng)的頻率特性、非線性失真、增益及靈敏度等。按頻率覆蓋范圍分為低頻信號(hào)發(fā)生器、高頻信號(hào)發(fā)生器和微波信號(hào)發(fā)生器;按輸出電平可調(diào)節(jié)范圍和穩(wěn)定度分為簡易信號(hào)發(fā)生器(即信號(hào)源)、標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)發(fā)生器(輸出功率能準(zhǔn)確地衰減到-100分貝毫瓦以下)和功率信號(hào)發(fā)生器(輸出功率達(dá)數(shù)十毫瓦以上);按頻率改變的方式分為調(diào)諧式信號(hào)發(fā)生器、掃頻式信號(hào)發(fā)生器、程控式信號(hào)發(fā)生器和頻率合成式信號(hào)發(fā)生器等。
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