微波合成扫频信号源技术优化方案

随着通信、雷达、电子侦察、宇宙航行、遥测遥控，以及测量仪表等技术的发展，对信号频率的稳定度和准确度提出了越来越高的要求。同样，在测量领域，如果信号源频率的稳定度和准确度不够高，就很难对电子设备进行准确的频率测量。微波扫频信号源为宽带微波测试带来了巨大的便利，但是，其频率准确度和稳定度都很难满足现代微波测量对频率准确度和稳定度的要求。这是由于主振及其驱动控制电路的不理想和不稳定造成的，虽然适当的补偿和巧妙的设计可以最大限度地减少它们的影响，但本质上是不可能完全消除的。对频率准确度和频谱纯度的追求，促进了频率合成器的产生和发展，利用频率合成器来提高微波主振性能的信号源就是微波合成信号源。

微波合成信号源的基本构成如图2-5所示，合成信号源与扫频信号源最大的区别是用频率合成器替代了扫描发生器作为主振驱动的控制电路。主振电路及其驱动电路仍是信号发生器的核心，频率合成器的作用是通过补偿修正主振驱动控制信号，实时修正微波振荡器的输出相位误差，使其具备时基的相对准确度和长期稳定度。调制组件、输出组件以及ALC系统和调制驱动器的工作原理同扫频信号源是一样的。

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图2-5　微波合成信号源的基本构成

微波合成扫频信号源是指具有模拟扫频功能的微波合成信号源，是合成信号源与扫频信号源的有机结合。与步进扫频相比，模拟扫频消除了调频间隔，真正实现了频率的连续变化。因此合成扫频信号源必须选用连续调谐的宽带微波振荡器做主振，如微波压控振荡器（VCO）、YIG调谐振荡器（YTO）、返波管振荡器（BWO）等。在整机电气原理结构上，合成扫频信号源同合成信号源相比最大的变化是增加了与主机协调动作的扫描发生器，这不仅是扫频信号源中扫描发生器的简单移植，它同时还是一个时序发生器，不但实现主振的模拟扫频驱动，而且完成锁相与扫频功能的有机联系。合成信号源是将一个（或几个）基准频率通过合成产生一系列频率的信号源，其基准频率信号通常由石英晶体振荡器产生。