高频信号发生器

　　高频信号发生器主要用来向各种电子设备和电路提供高频能量或高频标准信号，以便测试各种电子设备和电路的电气特性。例如，测试各类高频接收机的工作特性，便是高频信号发生器一个重要的用途。在电路结构上，高频信号发生器和高频发射机很相似。

       设计原理

　　本课题是一小型简易高频信号发生器。它只包含主振级和调制级两部分。可供检修调试收音机、电视机及遥控设备之用。

　　主振级与调制级是高频信号发生器的主要电路。这两部分可采用两级电路，也可合为一级电路。主振级是一个LC自激正弦波振荡器。它输出一定频率范围的正弦波，又可送给调制级作为载波。调制级提供测试接收机灵敏度、选择性等指标用的已调信号。它可以是调幅波、调频波，也可以是脉冲信号。本课题采用简化调幅电路，将主振级与调制级合二为一。调制级本身就是一个 正弦波振荡器。

　　当振荡管的某一个电极同时输入了音频信号时，则高频振荡将被音频信号所调制，此时振荡器输出的波形就不再是等幅波而是调幅波。这里调制方式调幅制一种。高频信号发生器还要求有音频信号输出。因此，仪器中还要包含一个音频振荡器，即上图所示中的内调制振荡器。此振荡器既可输出音频信号，又可提供内调制信号。不难看出，我们设计的高频信号发生器实际上只有两部分：一是音频振荡电路，一是高频振荡电路。它们既能产生不同频率的正弦波，又能共同产生调幅波。

　　图4-1高频信号发生器组成框图 

       下面分别讨论这两部分的设计原理及设计步骤。

　　4.1 音频振荡器

　　音频振荡电路有多种形式。它可以是文氏电桥振荡器，也可以是LC振荡器。这里只谈LC正弦波振荡器设计。

　　LC正弦波振荡器有变压器反馈式、电感三点式及电容三点式几种。其中电容三点式振荡器的振荡频率较高，不适于作音频振荡器;而电感三点式振荡器的反馈电压取自电感支路，对高次谐波阻抗大，振荡频率不易很高，但作音频振荡器是适宜的。因此，这里选用共基极电感三点式振荡器。电路如下图所示。右图所示是其交流等效电路。左图中的C1是隔直电容，同时形成反馈支路。

　　图4-1-1 共基极电感三点式振荡器

　　图4-1-2交流等效电路

　　4.2高频振荡器

　　高频振荡器一般采用电容三点式或变压器反馈式。在此采用共基极变压器反馈式。其原理如图所示。

　　图4-2-1 共基极变压器反馈式振荡器

　　变压器反馈振荡器的优点是容易起振，输出电压大，结构简单，调节频率方便，调节频率时输出电压变化不大。

　　当振荡管的基极输入音频信号时，高频振荡将被音频信号所调制，振荡器即成为调幅器。

　　由于高频振荡器的振荡频率较高，在选管时应注意选超高频小功率三极管。特征频率fT也要比音频振荡管的要求高。通常选fT> (3-10) f0 (f0为振荡器的ZX频率)。fT高则管子的高频性能好，晶体管内部相移小，有利于稳频。在高频工作时，振荡器的增益仍较大，易于起振。本例中选用3DG56超高频管，其针fT>500MHz，远大于本题要求的Z高工作频率49MHz。

　　高频振荡器的直流工作状态与偏置电阻的计算同本例音频振荡器的计算方法相同。但注意集电极电流ICQ为2～4mA。基极偏置电阻Z好也采用电位器，以便调整静态电流。

　　鉴于高频振荡器具有3挡频率(3个波段)，可用一个四刀三位拨动式波段开关进行转换。各挡频率由双连电容器作连续频率微调。