新型模擬射頻信號源的製作方法

2023-10-28 17:12:05 2

本實用新型屬於射頻技術，具體涉及一種新型模擬射頻信號源。

背景技術：

射頻信號發生裝置是射頻技術領域的核心部件，在無線通信、射頻功率設備、高頻電路分析、電感型傳感器檢測與應用、電容型傳感器檢測與應用、現場調試與檢測等領域有廣泛的應用。

技術實現要素：

本實用新型的目的是提供一種靈活可靠的射頻信號發生裝置，不同於直接數字合成(DDS)信號源，本實用新型是通過模擬技術實現的，不需要額外的控制電路。

本實用新型採用的技術方案為：一種新型模擬信號源，包括可調射頻振蕩器電路、射頻諧振電路和射頻驅動電路，所述的可調射頻振蕩器電路、射頻諧振電路和射頻驅動電路依次相連；

所述的可調射頻振蕩器電路包括可調電阻R1和高頻振蕩器，高頻振蕩器的VCC端連接電源正極，可調電阻R1連接高頻振蕩器的GND端和PROGRAM端，高頻振蕩器的GND端接地，OUTPUT端連接射頻諧振電路中的電容C1；

所述的射頻諧振電路包括電容C1、電容C2、電阻R2和可調電感L1，所述的電容C1和電阻R2串聯，電阻R2的輸出端連接並聯的電容C2和可調電感L1的一端，電容C2和可調電感L1另一端接地；所述的電阻R2連接射頻驅動電路中的放大器A的引腳3；

所述的射頻驅動電路包括放大器A、放大器B、可調電阻R3、電阻R4和電阻R5，所述的放大器A的引腳2連接放大器A的引腳1，放大器A的引腳8連接電源正極，放大器A的引腳4連接電源負極，放大器A的引腳1連接放大器B的引腳6，放大器B的引腳5通過電阻R5接地，放大器B的引腳4連接電源負極，放大器B的引腳8連接電源正極，放大器B的引腳6和放大器B的引腳7之間通過可調電阻R3相連，放大器B的引腳7串聯電容C3。

本實用新型產生的有益效果是：本裝置能夠獨立實現射頻信號輸出，不需要外部控制電路；輸出信號頻率、幅度可調，功能靈活；裝置結構簡單、易於實現。

附圖說明

圖1為本實用新型的結構示意圖；

圖2為可調射頻振蕩器電路的電路圖；

圖3為射頻諧振電路的電路圖；

圖4為射頻驅動電路的電路圖。

具體實施方式

下面結合附圖對本實用新型作進一步的說明。

如圖1所示，本實用新型是一種用於模擬射頻信號源的裝置，包括可調射頻振蕩器電路1、射頻諧振電路2、射頻驅動電路3三個部分。可調射頻振蕩器電路是高頻方波產生電路，用以產生指定頻率的方波信號；振蕩器輸出的方波經諧振電路後去除諧波分量，保證輸出信號為設定頻率點的正弦波；諧振電路產生的正弦波信號經緩衝及增益調整後輸出為頻率及幅度可控的射頻正弦信號。

圖2是本實用新型中可調射頻振蕩器電路的電路圖，可調射頻振蕩器電路包括可調電阻R1和高頻振蕩器，高頻振蕩器的VCC端連接電源正極，可調電阻R1連接高頻振蕩器的GND端和PROGRAM端，高頻振蕩器的GND端接地，OUTPUT端連接射頻諧振電路中的電容C1；其中高頻振蕩器系可編程輸出的高頻方波發生器，通過外部電阻R1選擇輸出頻率。通常輸出頻率f'＝(k*fmax)/R1，其中fmax是高頻振蕩器輸出的最高頻率，R1是可調電阻的阻值，k是振蕩器固有的特徵係數。通過調整R1以得到期望的頻率值。

圖3是本實用新型中射頻諧振電路的電路圖。該電路包括電容C1、電容C2、電阻R2和可調電感L1，所述的電容C1和電阻R2串聯，電阻R2的輸出端連接並聯的電容C2和可調電感L1的一端，電容C2和可調電感L1另一端接地；所述的電阻R2連接射頻驅動電路中的放大器A的引腳3。本電路中的電容C1是隔直電容，用以去除高頻振蕩器輸出的直流偏置電壓，電容C2與可調電感L1構成選頻電路。選頻特性調整可調電感L1使可調電感L1、電容C2在高頻振蕩器輸出頻率點諧振。電路達到諧振後，選頻電路輸出為純正弦信號，無諧波分量。

圖4是本實用新型中射頻驅動電路的電路圖。射頻驅動電路包括放大器A、放大器B、可調電阻R3、電阻R4和電阻R5，所述的放大器A的引腳2連接放大器A的引腳1，放大器A的引腳8連接電源正極，放大器A的引腳4連接電源負極，放大器A的引腳1連接放大器B的引腳6，放大器B的引腳5通過電阻R5接地，放大器B的引腳4連接電源負極，放大器B的引腳8連接電源正極，放大器B的引腳6和放大器B的引腳7之間通過可調電阻R3相連，放大器B的引腳7串聯電容C3。諧振電路輸出的正弦波信號帶負載能力弱，無法直接用於常規50歐姆負載時。驅動電路中的運放是有一定負載能力的高頻運算放大器。經第一級運算放大器緩衝後的射頻信號，在第二級運算放大電路上可以實現幅值調整。Aout＝R3*Ain/R4,其中Aout是射頻信號源輸出的幅度，Ain是射頻信號源輸入的幅度，R3、R4代表圖示電阻的電阻值。