气浴恒温振荡器说明书(射频振荡器介绍)

Posted 2023-05-30

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气浴恒温振荡器说明书(射频振荡器介绍)

振荡器是所有RF系统的心脏，该组件的性能将影响系统中几乎所有其他组件的性能，并将对最终数据的准确性产生至关重要的影响。

振荡器在射频系统中的位置：使用混频器进行频率转换

振荡器的功能非常简单（至少在理论上如此）。如前所示，它只是创建一个纯正弦波。

振荡器的示意图

理想的振荡器与真实的振荡器

与其他任何组件一样，振荡器的理想性能和实际性能之间也存在很大差距，如下图所示。

在右侧，您可以看到实际振荡器的三种不同频率响应。

第一个（顶部）图显示了最常见的非理想（不希望的）问题。最高的中心峰是我们想要从振荡器获得的峰，但中心峰周围的所有其他较小峰是我们不希望得到的峰值。在这种情况下，这些小峰之间的差距似乎相当恒定，这至少为我们提供了一些疑难解答的线索。

第二个（中间）图显示了中心峰周围的许多小峰，其中一些尖峰似乎处于相似的间隔中，而现在其中一些尖峰没有规律。总的来说，中心峰值附近的频率响应不是那么对称。

第三个（底部）图显示了沿频率轴（水平轴）放大的中心峰。理想振荡器的中心峰应该显示出非常尖锐的峰值，无论您将其放大多少，但是当它下降到峰的底部时，它显示出一种加宽的裙边。这是由振荡器的相位噪声引起的，这是每个人都想要避免的噪声，但是又不可能完全消除。

振荡器的几种输出频谱

理想振荡器和现实振荡器之间还有另一个重要的特性。这是关于振荡器在整个温度范围内的频率变化。每个人都希望有一个振荡器，其频率根本不会随温度变化，如左图所示。但是这种振荡器仅存在于我们的想法中，而不存在于现实中。实际上，振荡器显示了温度范围内的频率响应，如右图所示。它显示了温度随温度的变化，这种频率变化会极大地影响通信系统的性能。有几种技术可以补偿这种频率变化（例如PLL等），但是几乎不可能完全消除这些频率变化。

射频振荡器的特性

振荡器噪声频谱的对数-对数图

上图是振荡器噪声频谱的对数-对数图：（a）具有低Q环路的闭环噪声；（b）高Q环路的闭环噪声。

振荡器的类型

有许多不同类型的振荡器。如果您打开任何电子产品，就会看到振荡器（a）〜（d）。如果您要打开某些需要高频精度的电子设备，则会看到（f）〜（g）之类的振荡器，称为OCXO（恒温晶体振荡器）。

振荡器的类型

如果您看到类似（j）〜（l）的乘积，它看起来就不会像振荡器，但是我将它们归类为一个振荡器，因为它们的功能与我们通常看到的那些振荡器基本相同。这些被称为“磁控管”，通常用在微波炉或像雷达系统这样的高功率发射机中。