Что такое генератор высокой частоты. Какие бывают типы ВЧ генераторов. Для чего используются генераторы ВЧ сигналов. Как выбрать подходящий генератор высокочастотных сигналов.
Что такое генератор высокой частоты
Генератор высокой частоты (ВЧ генератор) — это электронное устройство, предназначенное для генерации электрических колебаний в диапазоне высоких частот, как правило от сотен кГц до сотен МГц и выше. Основное назначение ВЧ генераторов — создание тестовых сигналов для настройки, калибровки и проверки высокочастотной аппаратуры.
Принцип работы ВЧ генератора
Принцип работы генератора высокой частоты основан на преобразовании энергии источника постоянного тока в энергию высокочастотных колебаний. Это достигается за счет использования колебательного контура и положительной обратной связи. Основные элементы ВЧ генератора:
- Колебательный контур (LC-цепь)
- Активный элемент (транзистор, лампа)
- Цепь положительной обратной связи
- Источник питания
Основные виды ВЧ генераторов
Существует несколько основных типов генераторов высокой частоты:
1. LC-генераторы
Используют колебательный контур из катушки индуктивности и конденсатора. Простые в реализации, но не обеспечивают высокую стабильность частоты.
2. Кварцевые генераторы
В качестве задающего элемента используется кварцевый резонатор. Обеспечивают высокую стабильность частоты, но работают на фиксированной частоте.
3. Синтезаторы частоты
Формируют сигнал с помощью цифровых схем. Позволяют получить сигнал с очень высокой точностью и стабильностью частоты.
Применение ВЧ генераторов
Генераторы высокой частоты широко используются в различных областях:
- Настройка и тестирование радиоприемников
- Проверка и калибровка измерительных приборов
- Разработка и отладка ВЧ устройств
- Измерение параметров антенн
- Генерация несущих сигналов в передатчиках
Как выбрать ВЧ генератор
При выборе генератора высокой частоты следует учитывать несколько ключевых параметров:
- Диапазон частот
- Стабильность частоты
- Выходная мощность
- Виды модуляции
- Точность установки частоты
Для домашней радиолаборатории подойдет простой LC-генератор. Для профессиональных измерений лучше использовать синтезатор частоты с высокими характеристиками.
Простая схема ВЧ генератора
Рассмотрим простую схему ВЧ генератора на биполярном транзисторе:
«`text +12V | R1 | C1 | L1 —||—+—+—-( )—-+ | | | | +——+ | | | | -+- | C2 | C3 === +—||—+—-+ -+- | | | —+— === VT1 GND | === GND R1 — 4.7k C1 — 10pF C2 — 47pF C3 — 100pF L1 — 5-10 витков на каркасе 5мм VT1 — КТ315 или аналог «`Преимущества и недостатки ВЧ генераторов
Генераторы высокой частоты имеют ряд преимуществ и недостатков:
Преимущества:
- Широкий диапазон генерируемых частот
- Возможность точной настройки частоты
- Стабильность выходного сигнала
- Разнообразные виды модуляции
Недостатки:
- Сложность конструкции профессиональных моделей
- Высокая стоимость качественных приборов
- Необходимость экранирования
- Чувствительность к температуре и питающему напряжению
Измерение параметров ВЧ генератора
Для оценки качества работы генератора высокой частоты необходимо измерить его основные параметры:
- Частота выходного сигнала — измеряется частотомером
- Уровень выходного сигнала — измеряется ВЧ вольтметром или осциллографом
- Стабильность частоты — оценивается по изменению частоты во времени
- Уровень гармоник — измеряется анализатором спектра
- Уровень побочных излучений — также измеряется анализатором спектра
Для точных измерений параметров ВЧ генератора требуется специализированное оборудование. Однако для любительских целей часто достаточно простого частотомера и осциллографа.
Перспективы развития ВЧ генераторов
Современные тенденции в развитии генераторов высокой частоты направлены на:
- Расширение диапазона рабочих частот
- Повышение стабильности частоты
- Уменьшение уровня фазовых шумов
- Интеграцию с компьютерными системами управления
Перспективным направлением является создание программно-определяемых генераторов, где большая часть функций реализуется программно на базе мощных процессоров цифровой обработки сигналов.
Генератор вч сигналов своими руками
Простой генератор сигналов низкой и высокой частоты предназначен для налаживания и проверки различных приборов и устройств, изготовляемых радиолюбителями. Генератор низкой частоты вырабатывает синусоидальный сигнал в диапазоне от 26 Гц до кГц, который разделен на пять поддиапазонов Максимальная амплитуда выходного сигнала 2 В. Неравномерность частотной характеристики — не более 3 дБ. С помощью встроенного аттенюатора можно ослабить выходной сигнал на 20 и 40 дБ.
Поиск данных по Вашему запросу:
Схемы, справочники, даташиты:
Прайс-листы, цены:
Обсуждения, статьи, мануалы:
Дождитесь окончания поиска во всех базах.
По завершению появится ссылка для доступа к найденным материалам.
Содержание:
- ГЕНЕРАТОР СИГНАЛОВ НЧ и ВЧ
- Конструктор для сборки простого DDS генератора сигналов
- Генераторы
- Генераторы
- Генератор сигналов своими руками
- Генератор на транзисторе
- Схема генератор сигналов высокочастотный
ПОСМОТРИТЕ ВИДЕО ПО ТЕМЕ: Генератор ВЧ из Китая. 0.5 — 470 МГц. Китайский ГСС
ГЕНЕРАТОР СИГНАЛОВ НЧ и ВЧ
Предлагаемый ВЧ-генератор является попыткой заменить громоздкий промышленный ГА более малогабаритным и надёжным прибором. Обычно при ремонте и налаживании КВ-аппаратуры необходимо «уложить» КВ-диапазоны с помощью LC-контуров, проверить прохождение сигнала по ВЧ- и ПЧ-тракту, настроить отдельные контура в резонанс и т. Чувствительность, избирательность, динамический диапазон и другие важные параметры КВ-устройств определяются схемотехническими решениями, так что для домашней лаборатории не обязательно иметь многофункциональный и дорогой ВЧ-генератор.
Если генератор имеет достаточно стабильную частоту с «чистой синусоидой», значит, он подходит радиолюбителю. Конечно, считаем, что в арсенал лаборатории также входят частотомер, ВЧ-вольтметр и тестер.
ВЧ-генератор, собранный по приведённой на рис. С данным КПЕ L5 перекрывается участок КВ-диапазона 1, По ходу работы над конструкцией были добавлены ещё три контура L1, L6 и L7 на верхний и нижний участки диапазона. ВЧ-генератор собран на печатной плате из фольгированного стеклотекстолита толщиной 2 мм и размерами 50×80 мм. Дорожки и монтажные «пятачки» вырезаны ножом и резаком. Фольга вокруг деталей не удаляется, а используется вместо «земли». На рисунке печатной платы для наглядности эти участки фольги условно не показаны.
Вся конструкция генератора вместе с блоком питания отдельная плата со стабилизатором напряжения на 9 В по любой схеме размещена на дюралевом шасси и помещена в металлический корпус подходящих размеров.
На переднюю панель выводятся ручка переключателя диапазонов, ручка настройки КПЕ, малогабаритный ВЧ-разъём Омный и светодиодный индикатор включения в сеть. При необходимости можно установить регулятор выходного уровня переменный резистор сопротивлением В качестве каркасов катушек контуров использованы унифицированные секционные каркасы СВ и ДВ диапазонов от устаревших радиоприёмников.
Количество витков каждой катушки зависит от ёмкости используемого КПЕ и первоначально берется «с запасом». При налаживании «укладке» диапазонов генератора часть витков отматывается. Контроль ведётся по частотомеру. Экраны на катушки контуров не устанавливаются.
Намоточные данные катушек, границы поддиапазонов и выходные уровни ВЧ-генератора приведены в таблице. Конденсатор связи С5 ёмкостью 4, При жёстком монтаже, качественных деталях и прогреве генератора в течение Форма сигнала и выходной уровень изготовленного ВЧ генератора проверялись по осциллографу СА.
На заключительном этапе наладки все катушки индуктивности кроме L1, которая припаяна одним концом к корпусу закрепляются клеем вблизи переключателя диапазонов и КПЕ. Для качественного налаживания приемной аппаратуры необходим генератор ВЧ сигналов.
На рисунке показана схема такого генератора, работающего в двух диапазонах 1, Мгц и Мгц. Плавная настройка — трех-секционным переменным конденсатором С1 с воздушным диэлектриком.
Диод Шоттки VD1 служит для стабилизации выходного ВЧ-напряжения в широком диапазоне перестройки частоты. Максимальное выходное напряжение 4 V, регулируется перемен ым резистором R4. Намотка рядовая. Последние обновления. Флаги стран мира. Космическая погода. Счетчик посещений. You can do it, too! Радиолюбительские программы. Диапазон генерируемых частот гц мгц Выходное напряжение мв Напряжение питания-1,5 в Потребляемый ток-1,6 ма.
Печатная плата и лицевая панель. Внешний вид. Comments: 0. Select Language. Погода в Днепропетровске. Погода в Верхнеднепровске. Тест скорости. Добавлен раздел «Все о микросхемах» Ваш QTH-локатор.
Загружаем курсы валют от minfin. Log in Log out Edit. Jimdo You can do it, too!
Конструктор для сборки простого DDS генератора сигналов
Как сделать самостоятельно своими руками генератор сигналов на основе Arduino: код программы. Генератор для подавления сигналов Генератор штучки своими руками. Генератор стандартных сигналов своими руками. Для того, что бы сохранить статью в Автор: Vsedelaisamadmin. Пси-генератор можно сделать своими руками или купить Пси генератор своими руками. Я прекрасно понимаю, что то что я сделаю если вообще сделаю врядли будет настоящим ГССом, скорее это можно будет пробник-генератор, но с чего-то начинать надо.
генератор синусоидальных сигналов на транзисторе схема. Cached Схема Генератор сигналов высокой частоты предназначен для проверки и .. как сделать бестопливный своими руками генератора плавного.
Генераторы
Высокочастотные генераторы служат для образования колебаний электрического тока в интервале частот от нескольких десятков килогерц до сотен мегагерц. Такие устройства создают с применением контуров колебаний LС или резонаторов на кварцах, которые являются элементами задания частоты. Схемы работы остаются такими же. В некоторых цепях контуры гармонических колебаний заменяются кварцевыми резонаторами. Устройство для остановки электросчетчика энергии служит для питания электроприборов бытового назначения. Его выходное напряжение вольт, потребляемая мощность 1 киловатт. Если в приборе применить составляющие элементы с характеристиками мощнее, то от него можно запитывать более мощные устройства.
Генераторы
Представленная ниже, схема компактного ВЧ генератора покрывает весь диапазон частот от 0,4 до 30 MHz в одну шкалу. Большинство генераторов сигналов используют несколько диапазонов для того, чтобы покрыть весь спектр частот. Схема этого генератора немного отличается, он настраивает весь ВЧ диапазон от кГц до более 30 МГц в одном диапазоне. Он был сконструирован для того, чтобы испытать входные части приемника и фильтры HF, должен быть компактен. Уровень выхода генератора около mV 50 Ом также позволяет ему быть использованным как временный генератор для испытания смесительного диода.
Собранный по схеме из этой статьи генератор работал без замечаний, поддерживая определённый уровень сигнала на выходе почти независимо от частоты. Чтобы превратить изготовленную плату в полноценный сигнал-генератор, нужно было поместить её в корпус и проградуировать шкалу переменного конденсатора, но руки до этого не дошли.
Генератор сигналов своими руками
Предлагаемый ВЧ-генератор является попыткой заменить громоздкий промышленный ГА более малогабаритным и надёжным прибором. Обычно при ремонте и налаживании КВ-аппаратуры необходимо «уложить» КВ-диапазоны с помощью LC-контуров, проверить прохождение сигнала по ВЧ- и ПЧ-тракту, настроить отдельные контура в резонанс и т. Чувствительность, избирательность, динамический диапазон и другие важные параметры КВ-устройств определяются схемотехническими решениями, так что для домашней лаборатории не обязательно иметь многофункциональный и дорогой ВЧ-генератор. Если генератор имеет достаточно стабильную частоту с «чистой синусоидой», значит, он подходит радиолюбителю. Конечно, считаем, что в арсенал лаборатории также входят частотомер, ВЧ-вольтметр и тестер.
Генератор на транзисторе
Недавно мне принесли в ремонт генератор ГУК Что бы потом не думалось, сразу заменил все электролиты. О чудо! Все заработало. Генератор еще советских времен, а отношение у коммунистов к радиолюбителям было такое Х… , что вспоминать не охота. Вот отсюда и генератор желал бы быть получше. Конечно самое главное неудобство, это установка частоты высокочастотного генератора. Хоть бы, какой ни будь простенький верньер поставили, поэтому пришлось добавить дополнительный подстроечный конденсатор с воздушным диэлектриком Фото1.
Как можно проверить «чИстоту» синуса не имея под рукой ничего кроме мультиметра. задающих цепей, если делать коммутацию то лучше ВЧ реле. Сделать ГСС (Генератор Стандартных Сигналов), как Вы.
Схема генератор сигналов высокочастотный
Добавить в избранное. Схема радио-удлинителя для наушников Выключатель управления нагрузкой Выходные каскады электронной авто сигнализации АЦП Частотомера на микросхемах К Автоматический выключатель света Схема брелка для электронного выключателя Переговорные устройства Схема антенного усилителя. Ру — Все права защищены. Публикации схем являются собственностью автора.
Если вы давно почитываете этот блог, то уже знакомы по крайней мере с двумя генераторами — мультивибратором и таймером Однако такие генераторы не подходят, если вам нужно получить высокочастотный сигнал. Звучит, как что-то полезное. Давайте же попробуем спаять такой генератор. Как мы убедились, благодаря первому эксперименту из поста Первые эксперименты с осциллографом Rigol DSZ , LC-контур умеет создавать колебания.
Предлагаемый генератор относится к измерительным приборам для проверки и настройки различной радиоэлектронной и электротехнической аппаратуры, содержащей приемники, усилители, резонансные цепи электронных генераторов, устройства импульсной техники и аналогичных систем, работающих R диапазоне частот 1 Гц — 1 МГц с сигналами прямоугольной, треугольной или синусоидальной форм.
Блог new. Технические обзоры. Опубликовано: , Перейти в магазин. Конструктор для сборки простого DDS генератора сигналов.
Предлагаемый ВЧ-генератор является попыткой заменить громоздкий промышленный ГА более малогабаритным и надёжным прибором. Обычно при ремонте и налаживании КВ-аппаратуры необходимо «уложить» КВ-диапазоны с помощью LC-контуров, проверить прохождение сигнала по ВЧ- и ПЧ-тракту, настроить отдельные контура в резонанс и т. Чувствительность, избирательность, динамический диапазон и другие важные параметры КВ-устройств определяются схемотехническими решениями, так что для домашней лаборатории не обязательно иметь многофункциональный и дорогой ВЧ-генератор. Если генератор имеет достаточно стабильную частоту с «чистой синусоидой», значит, он подходит радиолюбителю.
ВЧ генератор — Сайт prograham!
Содержание
- Вч генератор
- Гкч – 0,15 – 230 мгц
- Схемы генераторов высокой частоты
Вч генератор
ВЧ генератор
Предлагаемый ВЧ-генератор является попыткой заменить громоздкий промышленный Г4-18А более малогабаритным и надёжным прибором. Обычно при ремонте и налаживании КВ-аппаратуры необходимо “уложить”
КВ-диапазоны с помощью LC-контуров, проверить прохождение сигнала по ВЧ- и ПЧ-тракту, настроить отдельные контура в резонанс и т.д. Чувствительность, избирательность, динамический диапазон и
другие важные параметры КВ-устройств определяются схемотехническими решениями, так что для домашней лаборатории не обязательно иметь многофункциональный и дорогой ВЧ-генератор. Если генератор
имеет достаточно стабильную частоту с “чистой синусоидой”, значит, он подходит радиолюбителю. Конечно, считаем, что в арсенал лаборатории также входят частотомер, ВЧ-вольтметр и тестер. К
сожалению, большинство испробованных схем ВЧ-генераторов КВ-диапазона выдавало очень искажённую синусоиду, улучшить которую без неоправданного усложнения схемы не удавалось. ВЧ-генератор,
собранный по приведённой на рис.1 схеме, зарекомендовал себя очень хорошо (получалась практически чистая синусоида во всём КВ-диапазоне)
В данной конструкции использован конденсатор переменной ёмкости типа КПВ-150 и малогабаритный переключатель диапазонов ПМ (11П1Н). С данным КПЕ (10…150 пФ) и катушками индуктивности L2…L5
перекрывается участок КВ-диапазона 1,7…30 МГц. По ходу работы над конструкцией были добавлены ещё три контура (L1, L6 и L7) на верхний и нижний участки диапазона. В экспериментах с КПЕ ёмкостью
до 250 пФ весь КВ-диапазон перекрывался тремя контурами.
В схеме генератора, кроме указанных транзисторов, можно применить полевые КП303Е(Г), КП307 и биполярные ВЧ-транзисторы BF324, 25С9015, ВС557 и т. д. Конденсатор связи С5 ёмкостью 4,7…6,8 пФ –
типа КМ, КТ, КА с малыми потерями по ВЧ. В качестве КПЕ желательно использовать высококачественные (на шарикоподшипниках). При жёстком монтаже, качественных деталях и прогреве генератора в
течение 10…15 минут можно добиться “ухода” частоты не более 500 Гц в час на частотах 20…30 МГц . Форма сигнала и выходной уровень изготовленного ВЧ генератора проверялись по осциллографу
С1-64А. На заключительном этапе наладки все катушки индуктивности (кроме L1, которая припаяна одним концом к корпусу) закрепляются клеем вблизи переключателя диапазонов и КПЕ.
Широкополосный генератор
Диапазон генерируемых частот-10 гц-100 мгц
Выходное напряжение-50 мв
Напряжение питания-1,5 в
Потребляемый ток-1,6 ма
Простой генератор ВЧ
КВ
генератор
Гкч – 0,15 – 230 мгц
В. Соколовский, swetik_n [ a ] inbox.ru
Генератор качающейся частоты предназначен для измерения АЧХ высокочастотных трактов в диапазоне от 150 Кгц до 230 Мгц.
С гнезда “вых.вч.” высокочастотный сигнал ( напряжение 0-0,25 В )подается на вход исследуемого устройства. Переменным резистором регулируется необходимый уровень выхода вч. С выхода устройства сигнал подается на детекторную головку “Дет.головка” , с выхода которой детектированый сигнал подается на вход Y осциллографа. Переменным резистором “част” устанавливается центральная частота, а резистором “девиация” – ширина полосы качания ( до 20 Мгц ). На вход “и.о.х.” подаются отрицательные импульсы в момент обратного хода луча. На вход ” пилы ” подается пилообразное напряжение. Выход ” мет.вых ” подать на ” вх.мет” измерительной головки. Регулируется и амплитуда меток. Генератор меток внутренний – на 1 Мгц и 10 Мгц. При необходимости на вход ” мет.внеш ” можно подать другую частоту. Импульсы обратного хода переключая триггер, чередуют через строку первоначальное положение луча и АЧХ. Такое сочетание характеристик позволяет видеть АЧХ относительно ее нуля. Формирователь “и.о.х.” и пилообразного напряжения из из выходного сигнала развертки осциллографа изображен ниже.
Настройка
Подбором резистора в блоке триггера установить минимальную амплитудную модуляцию, при максимальной девиации. Частоты настроек контуров ФВЧ изображены в прямоугольниках. Полоса пропускания ФВЧ 0 – 250 Мгц , при минимальной нелинейности ее АЧХ. Усилитель ВЧ сигнала настраивается элементами со звездочкой по наибольшей равномерности АЧХ в диапазоне 0 – 250 Мгц. В формирователе, подбором резистора, устанавливается требуемый размах “пилы”.
Все блоки и соединения должны быть хорошо заэкранированы!
Схемы генераторов высокой частоты
Предлагаемые генераторы высокой частоты предназначены для получения электрических колебаний в диапазоне частот от десятков кГц до десятков и даже сотен МГц. Такие генераторы, как правило, выполняют с использованием LC-колебательных контуров или кварцевых резонаторов, являющихся частотозадающими элементами. Принципиально схемы от этого существенно не изменяются, поэтому ниже будут рассмотрены LC-генераторы высокой частоты. Отметим, что в случае необходимости колебательные контуры в некоторых схемах генераторов (см., например, рис. 12.4, 12.5) могут быть без проблем заменены кварцевыми резонаторами.
Рис. 12.1
Генераторы высокой частоты (рис. 12.1, 12.2) выполнены по традиционной и хорошо зарекомендовавшей себя на практике схеме «индуктивной трехточки». Они различаются наличием эмиттерной RC-цепочки, задающей режим работы транзистора (рис. 12.2) по постоянному току. Для создания обратной связи в генераторе от катушки индуктивности (рис. 12.1, 12.2) делают отвод (обычно от ее 1/3… 1/5 части, считая от заземленного вывода). Нестабильность работы генераторов высокой частоты на биполярных транзисторах обусловлена заметным шунтирующим влиянием самого транзистора на колебательный контур. При изменении температуры и/или напряжения питания свойства транзистора заметно изменяются, поэтому частота генерации «плавает». Для ослабления влияния транзистора на рабочую частоту генерации следует максимально ослабить связь колебательного контура с транзистором, до минимума уменьшив переходные емкости. Кроме того, на частоту генерации заметно влияет и изменение сопротивления нагрузки. Поэтому крайне необходимо между генератором и сопротивлением нагрузки включить эмиттерный (истоковый) повторитель.
Для питания генераторов следует использовать стабильные источники питания с малыми пульсациями напряжения.
Рис. 12.2
Рис. 12.3
Генераторы, выполненные на полевых транзисторах (рис. 12.3), обладают лучшими характеристиками.
Генераторы высокой частоты, собранные по схеме «емкостной трехточки» на биполярном и полевом транзисторах, показаны на рис. 12.4 и 12.5. Принципиально по своим характеристикам схемы «индуктивной» и «емкостной» трехточек не отличаются, однако в схеме «емкостной трехточки» не нужно делать лишний вывод у катушки индуктивности.
Во многих схемах генераторов (рис. 12.1 — 12.5 и другие схемы) выходной сигнал может сниматься непосредственно с колебательного контура через конденсатор небольшой емкости или через согласующую катушку индуктивной связи, а также с неза-земленных по переменному току электродов активного элемента (транзистора). При этом следует учитывать, что дополнительная нагрузка колебательного контура меняет его характеристики и рабочую частоту. Иногда это свойство используют «во благо» — для целей измерения различных физико-химических величин, контроля технологических параметров.
Рис. 12.4
Рис. 12.5
На рис. 12.6 показана схема несколько видоизмененного варианта ВЧ генератора — «емкостной трехточки». Глубину положительной обратной связи и оптимальные условия для возбуждения генератора подбирают с помощью емкостных элементов схемы.
Схема генератора, показанная на рис. 12.7, работоспособна в широком диапазоне значений индуктивности катушки колебательного контура (от 200 мкГн до 2 Гн) [Р 7/90-68]. Такой генератор можно использовать в качестве широкодиапазонного высокочастотного генератора сигналов или в качестве измерительного преобразователя электрических и неэлектрических величин в частоту, а также в схеме измерения индуктивностей.
Рис. 12.6
Рис. 12.7
Рис. 12.8
Генераторы на активных элементах с N-образной ВАХ (туннельные диоды, лямбда-диоды и их аналоги) содержат обычно источник тока, активный элемент и частотозадающий элемент (LC-контур) с параллельным или последовательным включением. На рис. 12.8 показана схема ВЧ генератора на элементе с лям-бдаобразной вольт-амперной характеристикой. Управление его частотой осуществляется за счет изменения динамической емкости транзисторов при изменении протекающего через них тока.
Светодиод НИ стабилизирует рабочую точку и индицирует включенное состояние генератора.
Генератор на аналоге лямбда-диода, выполненный на полевых транзисторах, и со стабилизацией рабочей точки аналогом стабилитрона — светодиодом, показан на рис. 12.9. Устройство работает до частоты 1 МГц и выше при использовании указанных на схеме транзисторов.
Рис. 12.9
Рис. 12.10
На рис. 12.10 в порядке сопоставления схем по степени их сложности приведена практическая схема ВЧ генератора на туннельном диоде. В качестве полупроводникового низковольтного стабилизатора напряжения использован прямосме-щенный переход высокочастотного германиевого диода. Этот генератор потенциально способен работать в области наиболее высоких частот — до нескольких ГГц.
Высокочастотный , по схеме очень напоминающий рис. 12.7, но выполненный с использованием полевого транзистора, показан на рис. 12.11 [Рл 7/97-34].
Прототипом RC-генератора, показанного на рис. 11.18 является схема генератора на рис. 12.12 [F 9/71-171; 3/85-131].
Этот генератор отличает высокая стабильность частоты, способность работать в широком диапазоне изменения параметров частотозадающих элементов. Для снижения влияния нагрузки на рабочую частоту генератора в схему введен дополнительный каскад — эмиттерный повторитель, выполненный на биполярном транзисторе VT3. Генератор способен работать до частот свыше 150 МГц.
Рис. 12.11
Рис. 12.12
Из числа всевозможных схем генераторов особо следует выделить генераторы с ударным возбуждением. Их работа основана на периодическом возбуждении колебательного контура (либо иного резонирующего элемента) мощным коротким импульсом тока. В результате «электронного удара» в возбужденном таким образом колебательном контуре возникают постепенно затухающие по амплитуде периодические колебания синусоидальной формы. Затухание колебаний по амплитуде обусловлено необратимыми потерями энергии в колебательном контуре. Скорость затухания колебаний определяется добротностью (качеством) колебательного контура. Выходной высокочастотный сигнал будет стабилен по амплитуде, если импульсы возбуждения следуют с высокой частотой. Этот тип генераторов является наиболее древним в ряду рассматриваемых и известен с XIX века.
Практическая схема генератора высокочастотных колебаний ударного возбуждения показана на рис. 12.13 [Р 9/76-52; 3/77-53]. Импульсы ударного возбуждения подаются на колебательный контур L1C1 через диод VD1 от низкочастотного генератора, например, мультивибратора, или иного генератора прямоугольных импульсов (ГПИ), рассмотренных ранее в главах 7 и 8. Большим преимуществом генераторов ударного возбуждения является то, что они работают с использованием колебательных контуров практически любого вида и любой резонансной частоты.
Рис. 12.13
Рис. 12.14
Еще один вид генераторов — генераторы шума, схемы которых показаны на рис. 12.14 и 12.15.
Такие генераторы широко используют для настройки различных радиоэлектронных схем. Генерируемые такими устройствами сигналы занимают исключительно широкую полосу частот — от единиц Гц до сотен МГц. Для генерации шума используют обратносмещенные переходы полупроводниковых приборов, работающих в граничных условиях лавинного пробоя. Для этого могут быть использованы переходы транзисторов (рис. 12.14) [Рл 2/98-37] или стабилитроны (рис. 12.15) [Р 1/69-37]. Чтобы настроить режим, при котором напряжение генерируемых шумов максимально, регулируют рабочий ток через активный элемент (рис. 12.15).
Рис. 12.15
Отметим, что для генерации шума можно использовать и резисторы, совмещенные с многокаскадными усилителями низкой частоты, сверхрегенеративные приемники и др. элементы. Для получения максимальной амплитуды шумового напряжения необходим, как правило, индивидуальный подбор наиболее шумящего элемента.
Для того чтобы создать узкополосные генераторы шума, на выходе схемы генератора может быть включен LC- или RC-фильтр.
Литература: Шустов М.А. Практическая схемотехника (Книга 1), 2003 год
Генератор радиочастотных сигналов» Electronics Notes
Генераторы радиочастотных, радиочастотных или микроволновых сигналов используются для возбуждения многих радиочастотных цепей.
Генераторы сигналов включает:
Основные сведения о генераторах радиочастотных сигналов
Технические характеристики генератора радиочастотных сигналов
Типы генераторов сигналов: Основы генератора сигналов Генератор сигналов произвольной формы Генератор функций Генератор импульсов
Генераторы радиочастотных и радиочастотных сигналов являются важным элементом контрольно-измерительного оборудования в любой области, где проводятся испытания и разработки в области радиочастотного или микроволнового излучения.
Генератор микроволновых или радиочастотных сигналов представляет собой источник сигнала, который можно использовать для проверки работы тестируемой или разрабатываемой схемы. В отличие от многих других элементов контрольно-измерительного оборудования, генератор сигналов не выполняет никаких измерений, а обеспечивает правильные условия тестирования для других контрольно-измерительных приборов для измерения выходных сигналов тестируемого устройства.
Типовой генератор радиочастотных сигналовНазначение генератора сигналов — генерировать сигнал с известными характеристиками: частотой, амплитудой, модуляцией и т.п. Таким образом, можно посмотреть на реакцию схемы, точно зная, как она тренировалась.
Часто генератор радиочастотных сигналов используется вместе с другими измерительными приборами, такими как осциллографы, анализаторы спектра, измерители мощности, частотомеры и т.п.
Типы генераторов радиочастотных сигналов
Генераторы радиочастотных сигналов можно сконструировать различными способами. Кроме того, с развитием электронных схем на протяжении многих лет развивались различные методы.
Генераторы сигналовRD являются важным инструментом для инженеров-конструкторов ВЧ. С ростом потребности в беспроводных продуктах и общей беспроводной связи всех форм потребность в генераторах радиочастотных сигналов возросла.
Наряду с этим возросла сложность современных генераторов сигналов, чтобы они могли приспосабливаться к постоянно растущей сложности сигналов, передаваемых для приложений от 5G до Wi-Fi, Bluetooth и многих других приложений, от коммерческих и частных до профессиональных и оборонных. .
Возможности доступных тестовых приборов значительно расширились за последние годы, но основные концепции остались прежними.
Можно сказать, что существует две формы генератора сигналов, которые можно использовать:
- Автономные генераторы радиочастотных сигналов: Эти генераторы радиочастот редко используются в наши дни, так как их частота имеет тенденцию дрейфовать. Иногда простые генераторы сигналов низкого уровня использовали один или два транзистора и имели очень базовый уровень производительности, а их стоимость была доступна для многих экспериментаторов. Эти очень простые генераторы радиочастотных сигналов в наши дни редко можно увидеть.
Однако были созданы автономные высокочастотные генераторы высокого класса, и они имеют то преимущество, что производимый сигнал очень чистый и не имеет уровня фазового шума по обе стороны от основного сигнала, который присутствует на некоторых других генераторах радиочастотных сигналов.
Некоторые генераторы сигналов использовали форму замкнутого контура частоты, чтобы обеспечить возможность добавления некоторой стабильности частоты при сохранении очень низкого уровня фазового шума. Опять же, в наши дни это не является обычным явлением, потому что производительность генераторов радиочастотных сигналов, использующих технологию синтезатора частоты, значительно улучшилась.
- Генераторы синтезированных радиочастотных сигналов: Практически все генераторы радиочастотных сигналов, используемые сегодня, используют технологию синтезатора частот. Использование этого метода позволяет вводить частоты непосредственно с клавиатуры или с помощью пульта дистанционного управления, а также позволяет очень точно определять выходной сигнал. Точность зависит либо от внутреннего опорного генератора, который может иметь очень высокую степень точности, либо от сигнала, который может быть привязан к внешнему опорному генератору частоты, который может быть чрезвычайно точным.
В генераторах синтезированных РЧ-сигналов используются два основных метода:
- Синтезатор с фазовой автоподстройкой частоты: Синтезаторы с фазовой автоподстройкой частоты используются в большинстве генераторов РЧ-сигналов, поскольку они позволяют генерировать сигналы в широком диапазоне. частот с относительно низким уровнем паразитных сигналов. Технология синтезаторов с фазовой автоподстройкой частоты хорошо разработана и позволяет создавать высокопроизводительные генераторы радиочастотных сигналов с их использованием.
- Прямой цифровой синтезатор, DDS: Методы прямого цифрового синтеза могут использоваться в генераторах радиочастотных сигналов. Они позволяют относительно легко достигать очень тонких приращений частоты. Однако максимальный предел DDS обычно намного ниже, чем верхние частоты, необходимые для генератора сигналов, поэтому они используются в сочетании с контурами фазовой автоподстройки частоты для получения требуемого диапазона частот.
Независимо от типа используемого генератора стабильность, управляемость, точность, а также фазовый шум являются ключевыми вопросами. Для многих современных требований к контрольно-измерительной аппаратуре использование синтезаторов частоты означает, что стабильность, управляемость и точность очень хорошие. Однако фазовый шум может быть проблемой в некоторых приложениях.
Работа генератора РЧ сигналов
Чтобы понять работу обычного генератора микроволновых или радиочастотных сигналов, полезно понять, что включено в базовую блок-схему.
Старинный генератор ВЧ-сигналовВ современном генераторе ВЧ-сигналов есть несколько основных схемных блоков или секций:
- Генератор: Наиболее важным блоком в генераторе радиочастотных сигналов является сам генератор. Это может быть генератор любой формы, но сегодня он почти наверняка будет сформирован из синтезатора частоты. Этот осциллятор будет принимать команды от контроллера и устанавливаться на требуемую частоту.
- Усилитель: Выходной сигнал генератора необходимо усилить. Это будет достигнуто с помощью специального модуля усилителя. Это усилит сигнал, как правило, до фиксированного уровня. Вокруг него будет петля для точного поддержания выходного уровня на всех частотах и температурах. Этот цикл тщательно контролируется, поскольку от него зависит точность конечного результата.
- Аттенюатор: Аттенюатор устанавливается на выходе генератора сигналов. Это служит для обеспечения точного поддержания импеданса источника, а также позволяет очень точно регулировать уровень генератора. В частности, относительные уровни мощности, т.е. при переходе с одного уровня на другой, очень точны и отражают точность аттенюатора. Стоит отметить, что выходной импеданс менее точно определяется для самых высоких уровней сигнала, где затухание меньше. уровни часто можно регулировать с шагом 0,1 дБ по всему диапазону.
- Управление: Усовершенствованные процессоры обеспечивают простоту управления генератором радиочастотных и микроволновых сигналов, а также возможность принимать команды дистанционного управления. Процессор будет контролировать все аспекты работы тестового оборудования. Также большой экран и элементы управления присутствуют на многих современных генераторах сигналов.
Функции генератора радиочастотных сигналов
В наши дни генераторы микроволновых и радиочастотных сигналовмогут предложить широкий спектр функций и возможностей. К ним относятся некоторые из них, подробно описанные ниже:
- Диапазон частот: Естественно, диапазон частот генератора радиочастотных сигналов имеет первостепенное значение. Он должен быть в состоянии покрыть все частоты, которые, вероятно, должны быть сгенерированы. Например, при тестировании приемника в элементе оборудования, будь то мобильный телефон или любой другой радиоприемник, необходимо иметь возможность проверить не только рабочую частоту, но и другие частоты, на которых возникают проблемы, такие как отклонение изображения и т. д.
- Выходной уровень: Выходной диапазон генератора радиочастотных и микроволновых сигналов обычно контролируется с относительно высокой степенью точности. Выходной сигнал в самом испытательном оборудовании поддерживается на постоянном уровне, а затем проходит через высококачественный регулируемый аттенюатор. Обычно они переключаются, чтобы обеспечить наивысшую степень точности. Диапазон обычно ограничен в верхней части конечным усилителем в генераторе ВЧ сигналов. Типичный диапазон выходного уровня может составлять от -127 дБм до +7 дБм с шагом 0,1 дБ.
- Модуляция: Некоторые генераторы радиочастотных или микроволновых сигналов имеют встроенные генераторы, которые могут применять модуляцию к выходному сигналу. Другие также имеют возможность применять модуляцию от внешнего источника. Возможности различных генераторов сигналов значительно различаются, но лучшие испытательные приборы предлагают очень высокий уровень возможностей.
Например, с усложнением форматов модуляции для таких приложений, как мобильная связь, возможности генераторов радиочастотных сигналов должны стать более гибкими, некоторые из них позволяют использовать сложные форматы модуляции, такие как QPSK, QAM и т.п. Генераторы сигналов, поддерживающие сложные форматы модуляции, часто называют векторными генераторами сигналов.
- Управление: В настоящее время существует множество вариантов управления генераторами радиочастотных и микроволновых сигналов. Хотя они, как правило, имеют традиционные элементы управления на передней панели, существует также множество вариантов дистанционного управления. Большинство элементов лабораторного стендового испытательного оборудования поставляются с GPIB в стандартной комплектации, но также доступны такие опции, как RS-232 и Ethernet/LXI.
Технологии стоек, из которых наиболее широко используются PXI/PXI Express, являются еще одним вариантом. PXI основан на шине PCI, но специально адаптирован для измерительных приборов. Система стандартизирована, и ряд производителей продают тестовое оборудование в формате PXI. Доступны различные генераторы РЧ-сигналов на базе PXI.
Некоторые устройства, такие как осциллографы и анализаторы спектра, доступны в формате USB, то же самое относится и к генераторам сигналов USB. В настоящее время не существует большого разнообразия этих доступных. Обычно измерительные приборы USB обеспечивают основные функции испытательного оборудования, но они питаются через интерфейс USB, а также используют вычислительную мощность соответствующего компьютера для обеспечения интерфейса человек/машина. Такой подход значительно снижает стоимость инструмента. В то время как многие тестовые USB-приборы очень хороши — например, на рынке есть несколько отличных USB-осциллографов, но необходимо соблюдать осторожность, чтобы получить тестовый прибор требуемого качества.
- Развертка: Для некоторых приложений генератора сигналов необходимо иметь возможность развертки частоты генератора РЧ-сигнала. Если это средство требуется, то необходимо проверить технические характеристики рассматриваемых контрольно-измерительных приборов, поскольку не все генераторы ВЧ-сигналов обеспечивают развертку такого типа, хотя одним из возможных вариантов может быть программирование постепенного увеличения частоты выходного сигнала ступенчато. может хватить.
Генераторы микроволновых и радиочастотных сигналов широко используются в испытательных лабораториях, занимающихся радиооборудованием любого типа. Эти испытательные приборы можно использовать для всего: от сотового до коммуникационного оборудования, широковещательных передатчиков и приемников, беспроводных устройств, включая Bluetooth, Wi-Fi и многих других устройств. больше стандартов. С появлением большого количества устройств, использующих радиочастотные и микроволновые сигналы, использование генераторов радиочастотных сигналов будет только увеличиваться.
Существует большое разнообразие этих контрольно-измерительных приборов от различных производителей и поставщиков, а различные генераторы радиочастотных сигналов значительно различаются по техническим характеристикам и возможностям, которые они предлагают. Стоимость может значительно различаться — недорогие ВЧ-генераторы могут стоить около 100 долларов США, вплоть до генераторов высшего класса стоимостью более 50 000 долларов США. Ввиду стоимости этих тестовых инструментов их можно купить новыми или в качестве второго пользовательского теста. оборудование.
Другие тестовые темы:
Анализатор сетей передачи данных
Цифровой мультиметр
Частотомер
Осциллограф
Генераторы сигналов
Анализатор спектра
LCR-метр
Измеритель наклона, ГДО
Логический анализатор
ВЧ измеритель мощности
Генератор радиочастотных сигналов
Логический пробник
PAT-тестирование и тестеры
Рефлектометр во временной области
Векторный анализатор цепей
PXI
ГПИБ
Граничное сканирование / JTAG
Получение данных
Вернуться в меню «Тест». . .
Antenna, Tower, Rotator, RF Generator/Creative Design
Creative Design Corp. является единственной и эксклюзивной компанией, которая разрабатывает и производит различные типы телекоммуникационных и промышленное производство оборудования, такого как антенны, антенные вращатели, башни и связанное с ними оборудование, а также радиочастотные генераторы и т.
д., с помощью нашего собственного- RF. Генераторы
- Ответвители с автонастройкой
- Изготовлено на заказ, OEM
- Таблица выбора антенн
- Башни
- Ротаторы
- КВ антенны
- Логопериодические КВ антенны
- Ионосферная обсерватория
- Антенны В/У/СВЧ
- Для общественной FM-станции
- Сетка параболического типа
- Сб. Связь и сб. Контроль
- Испытания магнитным полем (ЭМС)
- Радиостанция, Радиовещание
- Наблюдение за погодой и ветром
Антенная система компакт-дисков профессионального уровня, начиная от рекламы и заканчивая радиолюбительскими полями, Сможет удовлетворить различные потребности и приложения
Как и все продукты, которые Creative Design Corp. эксклюзивно разрабатывает и производит, такие как радиоантенны, балунный трансформатор
, поворотные антенны, телекоммуникационные башни как самонесущего, так и несущего типа. , и другие 9Связанное с 0008 оборудование проверено и подтверждено опытом достижений среди них, из которых мы
установили максимальную надежность. Это заставляет нас продолжать непрерывные исследования для накопления дальнейших разработок
и технологий для удовлетворения остальных потребностей и требований. Ниже приведены лишь некоторые из клиентов
, которым мы действительно поставлялись до сих пор.
Различные системы антенн связи с поворотным устройством и мачтами, включая такие, как посольства,
морских и прибрежных базовых станций, авиация государственных служащих и агентств, столичные полицейские участки,
телефонных телекоммуникационных станций, телевизионных и AM / FM-радиостанций как частных, так и
государственных, как внутренних, так и зарубежных, Агентство самообороны , PTT, агентство морской безопасности и
аэропортовые центры управления авиацией и аэронавигацией, научно-исследовательская организация Министерства иностранных дел,
Управление самообороны, станции ретрансляции и коммутации сотовых телефонов, Министерство национальных земель и транспорта,
Метеорологическое агентство, станция рыбной связи Министерства рыболовства, радионаблюдение
агентства Министерства почты и телекоммуникаций, агентства новостей и прессы,
научно-исследовательский центр университетов и организаций, База в Антарктиде для наблюдения за ионосферой,
лабораторный центр по разработке технологий и исследований, а также наблюдений за погодой Метеорологического агентства
или организации или университетов как отечественных, так и зарубежных, автопромышленных компаний и т.