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振蕩器知識(shí)
? ? ? ?振蕩器是一種可在受激時(shí)會(huì)產(chǎn)生可重復(fù)且可預(yù)測(cè)的頻率響應(yīng)的材料和結(jié)構(gòu)，是很多模擬、數(shù)字和射頻電路中的
關(guān)鍵部件。某些類型的振蕩器由通過(guò)相互作用而產(chǎn)生振蕩的電氣元件組成，而另外一些振蕩器則采用可在受激時(shí)生成
諧振信號(hào)的材料。振蕩器的電氣性能和穩(wěn)定性會(huì)因?yàn)殚L(zhǎng)時(shí)間工作、環(huán)境溫度、所用材料以及元件退化或其他因素而受
到影響，為了避免這一問(wèn)題，一些類型的振蕩器還會(huì)采用數(shù)字或模擬控制電路。
PEWGN1000
波導(dǎo)耿式二極管振蕩器
35 GHz中心頻率
+/-3.0 GHz調(diào)諧范圍
-95 dBc/Hz相位噪聲
Ka波段
WR-28 UG-599/U法蘭
01
LC電路振蕩器
? ? ? ?早期的一些振蕩器會(huì)通過(guò)電感和電容電路產(chǎn)生諧振和振蕩信號(hào)。這一時(shí)期的無(wú)線電系統(tǒng)以旋鈕和開(kāi)關(guān)調(diào)節(jié)電感
值和電容值的方式，來(lái)實(shí)現(xiàn)改變諧振特性的目的。此類系統(tǒng)通常比采用其他技術(shù)的振蕩器體積更大，且必須持續(xù)調(diào)諧
，才能保持所需的振蕩性能。LC電路振蕩器現(xiàn)已基本被集成電路中的晶體振蕩器和其他電路類型振蕩器所取代。
02
同軸諧振振蕩器
? ? ? ?同軸元件也可用于在與其本身的幾何結(jié)構(gòu)及腔體幾何結(jié)構(gòu)相符合的特定頻率下產(chǎn)生電感和電容特性。此類器件
雖然因所需工作頻率而在小型化方面受到限制，但其通常非常穩(wěn)定，可在數(shù)百兆赫茲至數(shù)千兆赫茲范圍內(nèi)提供優(yōu)異的
相位噪聲性能。
03
晶體振蕩器
? ? ? ?晶體振蕩器由在受到電激勵(lì)時(shí)產(chǎn)生諧振特性的晶體結(jié)構(gòu)組成。此類振蕩器通常非常穩(wěn)定，具有優(yōu)異的相位噪聲
，并且可制成相對(duì)小巧的結(jié)構(gòu)。在具有更高要求的應(yīng)用中，晶體振蕩器通常集成在更為復(fù)雜的模擬或數(shù)字電路中，這
些電路使用一個(gè)或多個(gè)振蕩器及環(huán)境控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)更加可靠的性能，以對(duì)頻率和相位的經(jīng)時(shí)變化進(jìn)行限制。晶體振蕩
器的振蕩頻率與晶體尺寸成正比，經(jīng)制造可實(shí)現(xiàn)在數(shù)赫茲至千兆赫茲以上范圍內(nèi)產(chǎn)生諧振特性。
PE19XL6000
10 MHz溫度補(bǔ)償晶體振蕩器
±2.5 PPM
10kHz偏置下-145 dBc/Hz
+12V
SMA
04
介質(zhì)諧振振蕩器（DRO）
? ? ? ?介質(zhì)諧振振蕩器是一類通過(guò)介質(zhì)諧振器產(chǎn)生非常穩(wěn)定且顫噪效應(yīng)極低的高Q諧振特性的微波和毫米波頻率振蕩
器。介質(zhì)諧振振蕩器通常采用具有高介電常數(shù)和低損耗因子的介質(zhì)塊作為其諧振元件。與其他諧振結(jié)構(gòu)類似，介質(zhì)諧
振振蕩器的工作頻率與介質(zhì)塊的物理尺寸相關(guān)。雖然介質(zhì)諧振振蕩器與同軸諧振振蕩器的腔體諧振器類似，但是其在
高頻下的電阻性損耗并不增大。
05
鎖相振蕩器（PLO）
? ? ? ?鎖相振蕩器是由振蕩器和用于提高該振蕩器穩(wěn)定性的模擬或數(shù)字輔助控制電路組成的復(fù)合結(jié)構(gòu)。鎖相振蕩器通
過(guò)對(duì)所需頻率特性進(jìn)行校正和“鎖定”的反饋網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)對(duì)諧振特性或振蕩器激勵(lì)的調(diào)整。鎖相振蕩器電路的要求取
決于振蕩器類型、頻率要求、頻譜質(zhì)量要求、功率輸出以及其他環(huán)境因素。
PE19XP5003
100 MHz鎖相晶體振蕩器
10 MHz外部頻率基準(zhǔn)
-150 dBc/Hz相位噪聲
SMA
PE19XP5000
50 MHz鎖相晶體振蕩器
10 MHz外部頻率基準(zhǔn)
-155 dBc/Hz相位噪聲
表面貼裝
PE19XC7005
500 MHz鎖相振蕩器
100 MHz外部頻率基準(zhǔn)
-110 dBc/Hz相位噪聲
SMA
PE19XP5011
2 GHz鎖相振蕩器
100 MHz外部頻率基準(zhǔn)
-110 dBc/Hz相位噪聲
表面貼裝
06
壓控振蕩器（VCO）
? ? ? ?壓控振蕩器是一種可由輸入電壓信號(hào)（通常為直流信號(hào)）控制的振蕩器。壓控振蕩器分為帶可變電容（變?nèi)荩?/p>
二極管器件的壓控晶體振蕩器（VCXO）、釔鐵石榴石（YIG）調(diào)諧振蕩器等多種類型。
PE1V31005
商用標(biāo)準(zhǔn)壓控振蕩器
50 - 100 MHz
-115 dBc/Hz相位噪聲
SMA
PE1V34003
高可靠性密封壓控振蕩器
38.4 - 43.2 GHz
-98 dBc/Hz相位噪聲
2.4mm可現(xiàn)場(chǎng)更換連接器
PE1V11026
商用表貼壓控振蕩器
4 - 5 GHz
-78 dBc/Hz相位噪聲
表面貼裝
頻率合成器知識(shí)
? ? ? ?頻率合成器是一種可從單個(gè)基準(zhǔn)頻率生成多個(gè)頻率的電路。頻率合成器通常使用倍頻/分頻、混頻或鎖相環(huán)等
不同技術(shù)，生成信號(hào)或?qū)?lái)自振蕩器的進(jìn)行修飾。較近期的一種技術(shù)稱為直接數(shù)字合成法（DirectDigital Synthesis
），其采用查找表等數(shù)字編程方法生成所需的輸出頻率。
01
鎖相環(huán)（PLL）頻率合成器
? ? ? ?鎖相環(huán)頻率合成器與鎖相振蕩器類似，其不同點(diǎn)在于，鎖相環(huán)頻率合成器的反饋控制電路還可進(jìn)一步以可預(yù)測(cè)
的方式對(duì)輸出頻率進(jìn)行調(diào)節(jié)。與鎖相振蕩器類似，鎖相環(huán)頻率合成器反饋電路的目的也在于將該電路的輸出相位與輸
入相位鎖定，然而在同時(shí)，鎖相環(huán)頻率合成器所生成的控制信號(hào)還用作壓控振蕩器的激勵(lì)。某些鎖相環(huán)合成器結(jié)構(gòu)為
采用整數(shù)N或分?jǐn)?shù)N設(shè)計(jì)的間接數(shù)字合成器。
PE11S3900
USB頻率合成器模塊
鎖相環(huán)（PPL）
35 MHz - 4.4 GHz
SMA
PE11S1001
SPI頻率合成器模塊
鎖相環(huán)（PPL）
5.5 - 10.5 GHz?
SMA
02
整數(shù)N鎖相環(huán)頻率合成器
? ? ? ?此類型的鎖相環(huán)合成器采用帶負(fù)反饋的倍頻功能產(chǎn)生基準(zhǔn)頻率整數(shù)倍的輸出頻率。通常，這一控制功能由輸出
壓控振蕩器控制模擬電壓的數(shù)字電路實(shí)現(xiàn)。整數(shù)N鎖相環(huán)的一項(xiàng)無(wú)可避免的缺點(diǎn)在于，信號(hào)的相位噪聲隨倍頻倍數(shù)的增
加而增加。
03
分?jǐn)?shù)N鎖相環(huán)頻率合成器
? ? ? ?此類型鎖相環(huán)合成器比整數(shù)N合成器的改進(jìn)之處在于，其允許輸出頻率為操作數(shù)的分?jǐn)?shù)信道與分?jǐn)?shù)模數(shù)的比數(shù)
。因此，其所得頻率分辨率為鑒相器頻率的一部分，從而與整數(shù)N合成器相比，有效降低了相位噪聲。然而，此類型的
鎖相環(huán)合成器必須精確設(shè)計(jì)，因此其復(fù)雜度高于其他鎖相環(huán)合成器。
04
直接數(shù)字合成（DDS）頻率合成器
? ? ? ?最新的數(shù)字合成射頻信號(hào)生成技術(shù)已發(fā)展至可直接從數(shù)字基準(zhǔn)信號(hào)生成射頻信號(hào)。這一過(guò)程通常涉及創(chuàng)建數(shù)字
波形，之后通過(guò)數(shù)模（D/A）轉(zhuǎn)換器將其轉(zhuǎn)換成射頻信號(hào)。DDS頻率合成器通常封裝成集成電路，且僅需要使用一個(gè)能
夠提供足以生成目標(biāo)信號(hào)余量和精確度的時(shí)鐘。
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