原创关于信号发生器的功能和参数介绍（一）

 2022-2-17 10:29  2377 14 14 分类: 通信文集: 射频测试

对于任何进行射频设备和组件原型设计、特性描述和校准的团队来说，强大的测试平台都是必不可少的。不论是部件和子系统制造商，还是天线系统集成商和蜂窝网络提供商，在他们的工作台上最常见的测试测量仪器中就包括了信号发生器。特别是对于开发雷达和无线网络系统的公司，他们的系统涉及需要不同信号源的多条复杂信号路径，不仅需要多个信号发生器，并且还需要模块化能力，可以随时适应不断变化的标准和频带，以满足最新的应用要求。

当预算紧张时，大家都会选择购买无线测试设备来控制成本，与功能丰富、预编程和昂贵的台式设备相比，无线测试设备更具有应用的特定性、便携性和自编程性。

频率范围

信号发生器的工作频率范围是关键因素，为了获得所需的频率范围，比如需要频段为6-16GHz时，测试团队就需要购买一台超宽带仪器，他们最终得到了一个可以从kHz数量级到20、30、甚至50GHz或更高频率工作信号发生器。从本质上讲，这是在为不必要的工作频率和信号细化能力买单，这些能力的开发成本很高，相对应的获取成本也很高。

另一种选择是采用模块化、自编程的方法，只购买所需要的频段（以及这些频段内的功能）。如表中所示，虹科组装了一套模块化解决方案，允许选择所需的确切频段，并分析每个频段所需的功能。

相位噪声

相位噪声是最新雷达和无线系统信号发生器的关键指标之一，因为这些系统使用的复杂调制和数字技术对相位误差非常敏感，然而测量和描述信号发生器的相位噪声性能并不简单。给定信号发生器的相位噪声性能取决于许多因素，例如功率电平、载波频率、测量技术和来自载波的参考频率等，因此，在特定水平下给出的相位噪声性能图可能不适合描述给定应用中的相位噪声性能。由于许多信号发生器的“最佳情况”相位噪声性能通常处于较低的频率范围，并且可能仅适用于特定型号选项，这使得该问题变得更加复杂。

信号发生器的相位噪声性能取决于振荡器技术和频率合成电路，通常来说，随着性能的提高，频率合成技术的成本会成倍增加。此外，信号发生器的相位噪声是某些应用的限制因素，选择超出标准的额外相位噪声可能会大幅增加设备成本。而虹科信号发生器提供的固相噪声性能可与更昂贵的台式信号发生器相媲美。

频率分辨率

频率分辨率确定可编程信号发生器的频率，某些应用甚至可能需要频率非常精确的信号，几赫兹甚至几毫秒之间的差异都是非常关键的。但对于大多数应用来说，几百赫兹甚至几千赫兹的频率分辨率就足够了，大多数无线标准以MHz为起始频率和结束频率，偶尔以数百kHz为单位。

要使信号发生器具有更高的频率分辨率，就需要更坚固、更昂贵的调谐和控制电路，如果低于100Hz的频率分辨率不是应用所必需的，则虹科信号发生器是可用的成本最低、性能最高的解决方案之一。

频率切换速度

信号发生器的频率切换速度决定了设备从一个频率调整到另一个频率的速度。某些捷变频雷达、跳频无线标准和其他多波段无线设备需要快速调整频率的能力，信号发生器需要执行类似的操作以帮助对此类系统进行原型设计和测试。

信号发生器的频率切换速度取决于信号发生器的控制和调谐技术，对于手动控制、编程和外部控制配置，频率切换速度通常不同。对于外部控制和编程的频率切换速度，虹科信号发生器在显示出最快的可用速度比竞争机型快几倍的同时，成本也要低得多。

输出功率范围

输出功率范围是信号发生器的另一个关键参数，在许多应用中，超过几分贝或低于-20dB的功率水平需要精密放大器或衰减器将信号强度调整到所需水平。一些信号发生器包括这些内置放大器和衰减器，对于宽带信号发生器，因为覆盖极宽频率范围的衰减器或放大器表现出性能折中，这可能需要几个不同的衰减器或放大器路径。这些额外的信号路径和相关硬件会增加噪声、相位噪声、复杂性、尺寸和成本。

对于给定的应用，选择更符合频率和性能要求的离散精度衰减器和放大器比宽带功率控制解决方案更具成本效益，也是一种更高性能的解决方案。相对而言，宽带功率控制解决方案可能需要进行设计和性能权衡，甚至可能会对整个系统性能产生负面影响。虹科信号发生器提供了适合大多数应用的输出功率范围性能，并且在预算层面为针对特定应用进行优化的精密配件留出了大量空间。