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微波信号发生器的主要技术指标

时间:2018-05-28
 

  1、频率

      稳定度

      频率稳定度取决于时基或参考振荡器(通常为10MHz TCXO)的稳定度。影响频率漂移的主要因素有温度的变化、电源电压的变化以及晶体的老化率变化,且这些变化一般都单独做了规定。对于温度变化1℃、电源电压变化10%和24小时预热之后的每日老化,稳定度在典型情况下约为10-9 

      频率分辨率

      这是可能得到的最小步长。在将倍频器用于频率扩展时,在较高工作频率上,这一数值有可能增大。

      频率转换速度

      这是新频率待稳定在频率容差范围的时间,它显然与频率分辨率指标有关。用于确定在编程顺序中的起始位置也需要明确说明。

      2、微波输出

      最大输出功率

      这个指标可以在各种不同条件下规定。对于具有有效稳幅 (ALC)的发生器,应当规定最大稳幅功率。这可以分成为若干频段。通常,在某些频率上会提供较大功率,数据单可能将此作为典型特性、但为非保证特性提出,并表示为最大可用功率随频率变化的曲线。

      最小输出功率

      这个指标通常表示为最小稳幅功率,并由步进式衰减器(如果有步进衰减器的话)的范围和ALC微调范围确定。

      电平精度

      这个指标需要针对相应的频率和功率电平范围进行表示。储存在ROM(只读存储器)中的工厂校准和对在中间各频率上的修正的有效算法导致数据单上规定了高精度。实际精度则受功率测量不确定度的限制。在低功率电平(低于-90dBm)上,这些不确定度较高,需要避免出现泄漏和辐射现象。

      平坦度

      这个指标是在某个频段内功率的总峰-峰变化,而与绝对功率无关。 

      电平转换时间

      这个指标可以分成两种情况:不需要步进衰减器来改变范围因而主要是与ALC环路带宽相关的电平变化,以及必须转接衰减器的电平变化。在后一种情况下,对于机电装置,通常要增加20〜50ms的转接时间。

      3、频谱纯度

      相位噪声

      这个指标通常表示为在离载波的若干频率偏移(通常在10Hz〜1MHz范围)处1Hz带宽内的单边带噪声。可以规定许多微波输出频率。数据单—般只规定在最佳工作方式下的相位噪声,而不是规定在为了进行频率调制而可能会牺牲PPL带宽的工作方式下的相位噪声。相位噪声是一个重要的考虑因素。例如,当仪器被用作中频(IF)落在与载波偏离很近范围的本振时,或当在多信道通信系统测量中不能容许来自邻近信道的“溢出”时,就必须考虑相位噪声。

      残余调频

      这个指标是由离载波规定的频率偏移范围(例如0.05〜15kHz)内累积而形成的总相位噪声,并表示为等效频偏。合成微波信号源在直到10GHz应具有数十赫到100Hz的残余调频。

      谐波

      二次、三次和高次谐波通常用dBc即低于基波的dB数规定。由于信号发生器内的放大器一般是在较高的信号电平上呈现失真,故谐波应在某个微调输出功率电平处或在高于该功率电平处作出规定。在进行宽带接收机测量时,低次谐波十分重要。在倍频器用于信号源或用于频率扩展时,还需规定分谐波。

      非谐波杂散信号

      这个指标可能包括在载波周围特定偏移范围(包括电源电压频率和它的谐波以及与频率合成过程相关的任何可能频率)内的所有杂散信号。

       4、幅度调制

      调制速率

      这个指标是指可能施加的调制频率的范围,通常用-3dB响应值表示。对于对数AM,带宽或转换时间可能由规定对加入阶跃信号起响应的上升时间或下降时间导出。

      调制深度

      这个指标是线性AM可能实现的最大调制指数(以百分数表示),对于对数AM,调制深度可以用分贝(dB)表示。

      调制灵敏度

      这个指标是指产生特定调制电平所需的外部信号电平,并表示为全 部幅度时的电压或对于对数AM则用每伏的分贝数(dB/V)表示。
      失真
      这个指标通常用百分数规定作为总谐波失真(THD)值。
      寄生频率调制或寄生相位调制
这个指标是在产生AM的过程中形成的不希望 出现的频率调制或相位调制大小的测度。它可以用在特定AM指数下相位变化的弧度数规定。
      5、频率调制
      调制速率
      通常用-3dB响应频率表示的调制频率范围。
      最大偏离
      微波信号源在不引起过度失真情况下可能引起的最大频移。这个值可以在某个工作频率范围内规定,利用用于低频扩展的分频器时,该数值会减小。
      调制指数
      依据用来产生FM的方法,对最大调制指数通常存在着限制。这种限制也可以利用分频器来降低。
      调制灵敏度
      为实现特定频率偏移所溢的外部驱动电压电平•通常用kHz/V或MHZ/V表示。还可能有在特定调制速率和特定频率偏移下的精度指标。
      失真
      这个指标可以用在特定凋制速率和特定频率偏移下的百分总谐波失真 (THD)表示。
      寄生幅度调制
      这个指标是指在产生FM时形成的不希望出现的AM电平。它 表示为百分调制指数。
      6、脉冲调制
      通断比
      用dB表示的脉冲期间的载波电平与同一周期其他期间的电平之比。 对于雷达应用,这个数字至少应为80dB。
      电平精度
      通常以相对于连续波表示的脉冲期间的电平精度。
      上升时间/下降时间
      过冲,振铃,延迟。
      7、矢量调制
      频率响应
      通常指在-3dB点处表示的可能加到I/Q输入端的最大调制速率。 
      调制灵敏度
      为达到I或Q全部幅度所需的电压。
      精度
      这个指标可以用在直流调制速率的特定输出频率下的全部幅度的百分数表示。
      串扰
      用不同速率的百分数表示的I通道与Q通道之间的耦合量。
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