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振荡器是所有射频系统的核心部件,其性能直接影响到系统中几乎所有其他元件的性能,并对最终的数据精度产生决定性的影响。振荡器的功能非常简单(至少在理论上是这样)。 它只是创造一个纯正的正弦波,如下图所示。

解读射频系统核心器件之振荡器

图1 理想振荡器的频域和时域波形

理想与实际振荡器

跟任何其他元件一样,实际器件和理想器件有相当大的差距。理想的性能和现实的振荡器的性能如下所示。 在右边,你可以看到三种不同频率的振荡器。 第一个(顶部)图显示了最常见的非理想(不想要的)问题。 最高的中心峰值是我们想从振荡器中得到的,但是中心峰周围所有其他的小峰值,都是我们不想要的。 在这种情况下,这些小峰值之间的间隙似乎是相当稳定的,这至少可以给我们一些线索来排除故障。 第二张(中间)图显示了中心峰周围有许多小峰,有些峰似乎处于相似的间隙中,有些现在也是。 中心峰值周围的频率响应不是很对称,第三幅图(底部)显示了中心峰值沿频率轴放大。 理想振荡器的中心峰值应该显示非常尖锐的(不管你怎么放大它),但这一个显示了一种扩大的裙边,因为它下降到峰值的底部。 这是由振荡器的相位噪声引起的,这是每个人都想避免的,但不可能完全消除。