Области применения генераторов радиочастот
Генератор частот – это устройство, которое может воспроизводить колебание электрического сигнала различной частоты, продолжительности, амплитуды, формы и т.п.
Генераторы радиочастотных сигналов характеризуются широкими пределами диапазона воспроизводимых частот, от килогерц до гигагерц, а также стабильностью параметров производимого сигнала, низким уровнем шумов, которые обеспечиваются за счет применения встроенных стабилизированных источников опорной частоты и наличием необходимых функций для выполнения специальных измерительных задач. Областями использования радиочастотных генераторов сигналов являются:
- Контроль фактических параметров электронных преобразователей в случае воздействия на них сигнала с точно установленными параметрами в процессе производства и разработки аппаратуры.
- Испытание приемо-передающих систем, их элементов и другого электронного оборудования на максимальных режимах, с проверкой реакции на искаженные сигнала.
- Тестирование приемных устройств, аппаратуры связи и средств беспроводной передачи информации на соответствие определенным стандартам.
При выборе радиочастотных генераторов необходимо учитывать требования к объектам контроля, а также качественные параметры воспроизводимых сигналов, мощностные и частотные характеристики генератора, наличие встроенных источников модуляции и интерфейсов для подключения внешних приборов.
Высокочастотные генераторы
К высокочастотным генераторам радиочастот относятся источники электрических немодулированных и модулированных синусоидальных сигналов частотой от десяти килогерц до 79 гигагерц. Данные генераторы используются для регулировки, настройки и контроля высокочастотных радиотехнических приборов, антенн, измерительных устройств, а также для измерения параметров электроцепей, в которых имеют место быть постоянные распределенные нагрузки. В зависимости от частотного диапазона высокочастотные генераторы делятся на:
- Генераторы радиовещательного диапазона (от 10 килогерц до 50 мегагерц).
- Генераторы дециметрового и метрового диапазона (4 до 1200 мегагерц).
- Генераторы сверхвысокочастотного диапазона (от 1 гигагерца).
В состав большинства высокочастотных генераторов входят только аналоговые устройства, такие как фильтры, задающие генераторы, усилители и т.п. В последние годы производятся цифровые генераторы, в состав которых входят аналоговые и дискретные элементы техники.
Для характеристики высокочастотных генераторов установлены специальные группы параметров - F, P, ХШ, FM, W. К F-параметрам относятся частотные: предел основной и дополнительной погрешности, диапазон генерируемых частот и другие. К группе параметров Р относятся параметры выходной мощности или напряжения опорный уровень выходной мощности, погрешность установки ослабления и другие. ХШ параметры представляют собой параметры синусоидальной амплитудной модуляции (пределы изменения коэффициента модуляции, частота внешнего модулятора, коэффициент гармоник и частота внешнего модулятора). К FM и W параметрам относятся параметры синусоидальной и импульсной модуляции соответственно: длительность и частота импульсов от внутреннего модулятора, погрешности установки продолжительности выходного импульса, погрешности установки девиации, частота внешнего и внутреннего модулятора.
Низкочастотные генераторы
Низкочастотные генераторы – это источники синусоидального сигнала в различных диапазонах от инфразвуковых до ультразвуковых.
Низкочастотный генератор используется для изучения трактов радиоприемных устройств, питания мостов переменного тока и т.п. Пример структурной схемы данного генератора изображен на рисунке ниже.
Рисунок 1. Низкочастотный генератор. Автор24 — интернет-биржа студенческих работ
Задача задающего генератора заключается в определении частотных параметров (нестабильность частоты, диапазон частот и т.п.) и формы сигналов. Усилитель способен ослаблять воздействие последующих составляющих на задающий генератор, делая параметры более качественными, а также обеспечивать усиление сигнала по мощности, что способствует более плавному изменению напряжения на выходе. Согласующий трансформатор предназначен для ступенчатого согласования выходного сопротивления самого генератора с сопротивлением подключенной нагрузки. Он применяется в генераторах с повышенной выходной мощностью, в большинстве случаев трансформатор отсутствует. Задача переключателя напряжения состоит в согласовании выходного сопротивления генератора с сопротивлением нагрузки. Аттенюатором обеспечивается получение разных напряжений на выходе, которые изменяются дискретно. При этом его выходное и входное сопротивление не изменяется, согласование не нарушается.
