Генераторы сигналов

Что такое генератор сигналов?

В полном соответствии со своим названием, генератор сигналов формирует электрические сигналы с заданными временными, частотными и амплитудными характеристиками. Генераторы сигналов играют важную роль при проведении радиоизмерений и испытаний, при разработке и производстве электронных модулей и компонентов. Сигнал, формируемый генератором сигналов, подается на испытуемый модуль, на выходе которого его характеристики анализируются с помощью подходящей контрольно-измерительной аппаратуры.

Какие существуют типы генераторов?

Выбор подходящего генератора сигналов всегда определяется областью его применения. Важными критериями являются диапазон частот, диапазон выходных уровней, чистота спектра (уровень фазовых шумов, гармонических и негармонических составляющих), доступные типы модуляции (аналоговая, цифровая).

Условно генераторы можно разделить на три типа:

1. Генераторы сигналов произвольной формы;
2. Аналоговые генераторы сигналов;
3. Векторные генераторы сигналов

Принципы работы генератор сигналов различных типов.

Генераторы сигналов произвольной формы или ARB-генераторы – это векторные генераторы сигналов, для которых данные модуляции рассчитываются заранее и хранятся в памяти прибора. Выходной сигнал такого генератора всегда является модулирующим.

Аналоговые генераторы сигналов – источники формирования высококачественных ВЧ-сигналов. Они обеспечивают формирование сигналов с АМ/ЧМ/ФМ модуляциями, а также формировать сигналы импульсной модуляции.

Ядром генератора является синтезатор, формирующий колебания. Аналоговые генераторы формируют сигналы вплоть до СВЧ диапазона, и обеспечивают стабильные опорные сигналы с низкими фазовыми шумами, высокой выходной мощностью и отличной чистотой спектра.

Векторные генераторы сигналов – осуществляют перенос сигналов модуляции на высокую частоту и вывод итогового сигнала. Сигнал модуляции формируется в цифровой форме и обрабатывается как поток I/Q-данных в полосе частот модулирующего сигнала.

I/Q методы позволяют формировать любые типы модуляций – простой или сложный, аналоговый или цифровой, а также сигналы с несколькими несущими.

Основные характеристики генераторов сигналов.

1. Фазовый шум – характеризует кратковременную стабильность кварцевых генераторов, которые используются для формирования сигналов с различной частотой и формой. Причиной возникновения фазового шума является флуктуация фазы, частоты и амплитуды выходного сигнала;
2. Паразитные составляющие – гармоники и субгармоники. Возникают из-за нелинейности компонентов в сигнальном тракте;
3. Стабильность частоты;
4. Точность и время установки уровня;
5. Модуль вектора ошибок (EVM);
6. Мощность в соседнем канале (АСР).