Erzeugung einer hochfrequenten Sinuswelle (bis zu 100 MHz)

Ich versuche gerade, einen Sinusgenerator zu entwerfen. Dieser Generator sollte in der Lage sein, einen Bereich von Frequenzen zu durchlaufen, und der Bereich wäre 150 KHz bis 80 MHz. die Wobbelrate beträgt nicht mehr als 1,5*10^-3 Dekaden/s.

Es gibt verschiedene Oszillatortopologien, aber ich kann beispielsweise keinen reinen RC-Oszillator oder einen Quarzoszillator verwenden, da sie eine statische Erzeugungsmethode (Einzelfrequenz) bieten.

Da ich ein dynamischeres Design möchte, würde ich eine Varaktordiode oder einen FET-Transistor in seinem Widerstandsbereich benötigen, aber da dies ein neues Gebiet für mich ist, weiß ich nicht, ob die Reichweiten der genannten Geräte ausreichen würden . Oder alternativ ein einfaches Potentiometer, das man manuell drehen und die Ausgangsfrequenz ändern kann, da das Design weder auf automatische noch auf manuelle Änderung der Frequenzen ausgerichtet ist.

Ich hatte gehofft, eine erfahrenere Person könnte mich auf die richtige Topologie hinweisen, die ich mir ansehen sollte.

Jede Hilfe wird sehr geschätzt.

Verwenden Sie gerne DDS, wie zum Beispiel eine analog.com/en/products/ad9913.html#product-overview , oder möchten Sie etwas Dampfgetriebeneres?
Es ist keine einfache Aufgabe, einen Oszillator zu finden, dessen Frequenz gewobbelt werden kann, ohne den Schwingungszustand zu stören. Allerdings ist es meiner Meinung nach nahezu unmöglich, eine Schaltung zu bauen, die von 150 kHz auf 80 MHz gesweept werden kann.
Stimmen Sie zu, DDS ist der richtige Weg, wie es Signalgeneratoren (seit der Post-Steam-Ära) getan haben. Für „manuelles Rotieren“ können Sie einfach ein 100-MHz-Sig-Gen kaufen und erhalten die damit verbundene Stabilität, Vielseitigkeit und Qualität.
@LvW Es ist alles andere als unmöglich. Ich habe einen vor 40 Jahren gebauten HP 8601 Wobbelgenerator, der von 100 kHz bis 110 MHz wobbeln kann. Der Trick, wie Andy in seiner Antwort beschreibt, besteht darin, einen festen Hochfrequenzoszillator zu verwenden, der mit einem auf Hochfrequenzspannung abgestimmten Oszillator gemischt ist (der HP verwendet eine Varaktordiode).
OK - wenn Sie sich auf Industrieprodukte beziehen ... natürlich gibt es solche Geräte. Allerdings sagt der Fragesteller, er sei "neu auf diesem Gebiet"....Glauben Sie, dass ein "Neuling" so ein Gerät bauen kann?

Antworten (1)

Erwägen Sie den Bau eines Oszillators, der über einen Bereich von 80 MHz bis 160 MHz gewobbelt werden kann (typischerweise ein Colpitts-Oszillator), und mischen Sie (unter Verwendung eines 4-Quadranten-Mischers) den Ausgang mit einer festen Frequenz von 80 MHz. Die (gewünschte) Differenzfrequenz kann aus der Mischung extrahiert werden und reicht von DC bis 80 MHz. Das Summenprodukt (unerwünscht) reicht von 160 MHz bis 240 MHz und kann mit einem ziemlich guten Tiefpassfilter entfernt werden.

Sie können auch eine variable Oszillatorfrequenz von 200 MHz bis 280 MHz verwenden und mit einer festen Frequenz von (z. B. 200 MHz) mischen. Die Differenz reicht immer noch von DC bis 80 MHz, aber die Summe (unerwünscht) beträgt 400 MHz bis 480 MHz und ist etwas einfacher für das Design des Tiefpassfilters.

Die Stabilitätskontrolle wird ein Problem sein, aber wenn Sie einen anständigen Phasenregelkreis und eine digitale Steuerung verwenden, wird es stabiler (genau wie DDS wirklich funktioniert).

Dies ist die Methode, die HP in seinem vor vielen Jahren gebauten rein analogen Wobbelgenerator 8601A verwendet hat. Ein 200-MHz-Quarzoszillator wird mit einem durch einen Varaktor abgestimmten 200,1- bis 310-MHz-Oszillator gemischt. Dies ergibt einen kontinuierlichen Sweep von 0,1 bis 110 MHz.
Erzeugung einer hochfrequenten Sinuswelle (bis zu 100 MHz)
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