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在电子测试和测量中,经常要求信号源,生成只有在外部提供时才会有的信号。信号源可以提供“已知良好”的信号,或者在其提供的信号中添加可重复的数量和类型已知的失真(或误码)。这是信号源的特点之一,因为仅使用电路本身,通常不可能恰好在需要的时间和地点创建可预测的失真。从设计检验到检定,从极限和余量测试到一致性测试,信号源可以用于数百种应用。
因此,有多种信号源结构可供选择也就不足为奇了,而每种结构都有各自的优点、功能和经济性,适用于特定的用途。在本文中,我们将比较两种信号发生结构:一种用于任意波形/ 函数发生器中,一种用于任意波形发生器中。选择结果在很大程度上取决于应用。

信号源自身的随机噪声会导致信号功率分散
信号源自身的随机噪声会导致信号功率分散在一定的频率范围内,这种现象被称作相位噪声;在数学建模时,它通常采用随机相位调制来表达。相位噪声的单位为 dBc/Hz,表示的是:当载波化为 1 Hz 带宽之后,相位噪声比载波低了多少(单位为 dB)。相位噪声是用相对于信号源的输出频率的偏移值来表示。例如,对于一个 3 GHz 频率的信号,信号源的相位噪声可能会在 20 kHz 的频偏处表示为 -131 dBc/Hz。

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信号源是根据用户对其波形的命令来产生信号的电子仪器。信号源主要给被测电路提供所需要的已知信号(各种波形),然后用其它仪表测量感兴趣的参数。可见信号源在电子实验和测试处理中,安捷伦信号源出租,并不测量任何参数,而是根据使用者的要求,模仿各种测试信号,提供给被测电路,以达到测试的需要。信号源有很多种分类方法,其中一种方法可分为混和信号源和逻辑信号源两种。其中混和信号源主要输出模拟波形;逻辑信号源输出数字码形。混和信号源又可分为函数信号发生器和任意波形/函数发生器,其中函数信号发生器输出标准波形,如正弦波、方波等,任意波/函数发生器输出用户自定义的任意波形;逻辑信号发生器又可分为脉冲信号发生器和码型发生器,其中脉冲信号发生器驱动较小个数的的方波或脉冲波输出,码型发生器生成许多通道的数字码型。如泰克生产的AFG3000系列就包括函数信号发生器、任意波形/函数信号发生器、脉冲信号发生器的功能。另外,信号源还可以按照输出信号的类型分类,如射频信号发生器、扫描信号发生器、频率合成器、噪声信号发生器、脉冲信号发生器等等。信号源也可以按照使用频段分类,不同频段的信号源对应不同应用领域。

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