Широкодиапазонный генератор гармонических сигналов

Выполняется на основе сочетания синтезатора частот МПС.

Рис. 2

Т.к. синтезатор может генерировать сигналы с широкой сеткой частот, то становиться возможным создание широкодиапазонного генератора с высокой разрешающей способностью перестройки частоты.

Упрощенная структурная схема программно-управляемого ИГ синтезирующего гармонические сигналы в широком диапазоне частоты имеет вид:

Рис. 3

Синтезатор частот состоит из:

- КГ (кварцевого генератора), вырабатывающего сигналы образцовой частоты fобр,

- ФД (фазового детектора),

- ФНЧ (фильтра низких частот),

- У (усилителя),

- ГУН (генератор, управляемый напряжением),

- ФЧ (делителя частоты) с коэффициентом m.

На ПУГ подается управляющий код из МПС. ГУН вырабатывает синусоидальный сигнал, значение fг частоты которого в n -раз выше, чем fобр. Он подается на ФЧ с Kд=n к ФД. Появляющийся на выходе ФД сигнал рассогласования через ФНЧ и У поступает на генератор и поддерживает точным значение fг.

Этот сигнал предается через ФЧ с Kд=m в выходной блок генератора. Таким образом на выходе генератора .

Изменяя программно, n и m, fобр можно автоматически перестраивать в широких пределах fвых сигналов с очень малым шагом, а также решать задачу автоматического приращения значения частоты. Автоматическая регулировка выходного напряжения, а также изменения единиц измерения и вида представления результата измерения достигается подачей управляющего кода из МПС на цифровые коды выходной блок и измерителя параметров.

Аттенюаторы.

Предназначены для деления выходного напряжения в n-раз. Схема аттенюатора построена таким образом, что его выходное сопротивление при любых переключениях остается постоянным. Это позволяет изменять напряжение на нагрузке сохраняя определенный режим работы на нагрузке. Входное сопротивление аттенюатора также не изменяется при его переключениях при постоянной нагрузке. Это необходимо для поддержания постоянного режима работы каскада усилителя мощности. Входное и выходное сопротивления аттенюатора можно сохранить постоянными применив в качестве делителя напряжения симметричный четырехполюсник. Затухание, вносимые аттенюатором измеряется в логарифмических единицах , Р1 – мощность на входе четырехполюсника. Р2 – на выходе.

; ;

В ИГ градуировка затухания аттенюатора производиться по напряжению. В зависимости от того меняются ли параметры звена, аттенюатор может быть с постоянными и переменными параметрами измерения. В качестве звеньев могут использоваться Т – образные или П – образные четырехполюсники. В аттенюаторе с постоянными параметрами звеньев регулировать затухания можно, изменяя количество звеньев. Схема аттенюатора с П – образными звеньями, с постоянными параметрами, работающего на высокоомную нагрузку.

Рис. 4

Нагрузка включается в одну из точек звеньев, причем затухание зависит от места включения. Полного отключение звена не требуется. Затухание увеличивается при перемещении переключателя SA вправо.