[实用新型]多功能信号发生器

说明书

技术领域

本实用新型涉及无线通信覆盖系统的工程测试，尤其是涉及一种用于测试的手持型信号发射装置测试设备。

背景技术

目前，在无线通信覆盖系统的工程设计、实施过程中，特别是对于室内覆盖和复杂小区的网络覆盖节点多是工程人员凭借工程经验进行设置，没有经过相应的现场电场强度测试，所得结果依据工程设计人员水平的不同存在的误差也有大有小；而相关的场强信号源测试设备多是进口仪器，体积庞大、功能繁多、操作复杂且价格高昂，使得高精度的小区覆盖的设计成本大大增加。所以现有的测试方法和测试设备都无法很好的满足越来越激烈的市场竞争。

实用新型内容

为了克服现有技术存在的缺点和不足，本实用新型的目的是提供一种测试精度高、操作简单、成本低廉的手持测试设备-多功能信号发生器。减小了高精度无线通信覆盖系统工程实施中的测量成本，提高了设计精度，降低了设计难度。

本实用新型的技术方案如下：

该多功能信号发生器包括频率合成电路模块、功率放大电路模块及智能数字功率控制电路模块，该频率合成电路包括鉴相器(PD)、环路滤波器(LF)、压控振荡器(VCO)、分频器和晶体振荡器(CXO)；通过鉴相器(PD)、环路滤波器(LF)、压控振荡器(VCO)组成锁相环，再将一晶体振荡器(CXO)产生的参考频率作为基准频率输入到锁相环中和环路中的鉴相器进行比较，所得比较电压通过环路滤波器后控制压控振荡器输出频率F1，该频率通过一分频器后再反馈回锁相环中的鉴相器，通过和基准频率进行比较并最终形成锁定，稳定输出一频率Fn，即为频率合成器的输出频率。所得输出频率再经过几级放大器进行信号放大，最后通过智能数字功率控制电路输出设定功率电平的无线信号，该信号通过外接天线进行发射。

频率合成电路模块中的鉴相器、压控振荡器及1/N分频器是通过频率合成集成芯片AD4360-3及其外围形成，晶体振荡器为温度补偿晶体振荡器。

智能数字功率控制电路模块包括数控衰减器、射频放大电路、功率检测电路及CPU。

该多功能信号发生器不仅能提供较高的测试精度，而且电路集成程度高、结构小巧紧凑，操作简单，功能实用且成本低廉，能方便地应用于各种无线通信覆盖系统的工程测试过程中，填补了国内该领域中测试设备低成本、高可靠度、高便携性的空白。

附图说明

图1是该多功能信号发生器原理结构图；

图2是该多功能信号发生器电路实现方式结构图；

具体实施方式

如图1所示，该多功能信号发生器包括频率合成电路模块A、功率放大电路模块B及智能数字功率控制电路模块C及发射天线D，该频率合成电路A包括鉴相器(PD)、环路滤波器(LF)、压控振荡器(VCO)、分频器和晶体振荡器(CXO)；通过鉴相器(PD)、环路滤波器(LF)、压控振荡器(VCO)及1/N分频器组成锁相环。

多功能信号发生器的压控振荡器VCO输出的频率f1经过1/N分频器后，在鉴相器PD与晶体振荡器CXO输出的参考频率fref进行鉴相比较，所得结果为一直流电压信号；该信号通过环路滤波器LF滤波后控制压控振荡器VCO输出频率f2；f2反馈回1/N分频器重复上述步骤，直至反馈频率信号fn符合预设条件，锁相环路输出锁定频率fn。频率合成电路模块生成的频率信号功率达不到预设输出的功率电平，所以在其后加一功率放大电路和一智能数字功率控制电路，即为频率合成器的输出频率，所得输出频率再经过几级放大器进行信号放大，最后通过智能数字功率控制电路输出设定功率电平的无线信号，使得输出信号电平满足预设输出电平并稳定输出至外接发射天线，经由外接发射天线将信号辐射至自由空间，以便接受设备完成自由空间中该频率点无线信号的电场强度测试。

具体电路实现方式，如图2所示：

首先，使用Analog Device公司集成鉴相器(PD)、压控振荡器(VCO)、数字预分频器等器件的频率合成芯片(AD4360-3)2，与温度补偿晶体振荡器(TCXO)3和环路滤波器(PLL)4连接，在操作系统(Operation System)的控制下，通过与操作系统CPU通信接口1，实现频率合成电路A(Synthesizer)的功能，并输出信号fn；将信号fn输入到功率放大电路B进行信号放大；