Generación de onda sinusoidal de alta frecuencia (hasta 100 MHz)

Estoy tratando de diseñar un generador de onda sinusoidal. Este generador debería poder barrer a través de un rango de frecuencias y el rango sería de 150 KHz a 80 MHz. la velocidad de barrido no es superior a 1,5*10^-3 décadas/s.

Hay diferentes topologías de osciladores, pero no puedo usar, digamos, un oscilador puramente RC o un oscilador de cristal, ya que ofrecen un método estático de generación (frecuencia única).

Como quiero un diseño más dinámico, creo que necesitaría un diodo varactor o un transistor FET en su región resistiva, pero como esta es un área nueva para mí, no sé si los rangos de los dispositivos mencionados serían suficientes. . O, alternativamente, un potenciómetro simple que se puede girar manualmente y cambiar la frecuencia de salida, ya que el diseño no se centra en el cambio de frecuencias automático o manual.

Tenía la esperanza de que una persona más experimentada pudiera orientarme hacia la topología correcta para mirar.

Cualquier ayuda es muy apreciada.

¿Está contento de usar DDS, como analog.com/en/products/ad9913.html#product-overview , por ejemplo, o quiere algo más impulsado por vapor?
No es una tarea sencilla encontrar un oscilador que pueda ser barrido en frecuencia sin perturbar la condición de oscilación. Sin embargo, en mi opinión, es casi imposible construir un circuito que pueda pasar de 150 kHz a 80 MHz.
De acuerdo, DDS es el camino a seguir, como lo han estado haciendo los generadores de señales (desde la era posterior al vapor). Para la "rotación manual", puede comprar un generador de señal de 100 MHz y obtener la estabilidad, versatilidad y calidad que conlleva.
@LvW Está lejos de ser imposible. Tengo un generador de barrido HP 8601 construido hace 40 años que puede barrer de 100 kHz a 110 MHz. El truco, como lo describe Andy en su respuesta, es usar un oscilador fijo de alta frecuencia mezclado con un oscilador sintonizado de voltaje de alta frecuencia (el HP usa un diodo varactor).
Bien, si se refiere a productos industriales... por supuesto, existen tales dispositivos. Sin embargo, el interrogador dice que él es "nuevo en esta área"... ¿Crees que un "novato" puede construir tal dispositivo?

Respuestas (1)

Considere construir un oscilador que pueda barrer en un rango de 80 MHz a 160 MHz (típicamente un oscilador Colpitts) y mezcle (usando un mezclador de 4 cuadrantes) la salida con una frecuencia fija de 80 MHz. La diferencia de frecuencia (deseada) se puede extraer de la mezcla y oscilará entre CC y 80 MHz. El producto de la suma (no deseado) oscilará entre 160 MHz y 240 MHz y puede eliminarse con un filtro de paso bajo bastante bueno.

También puede usar una frecuencia de oscilador variable de 200 MHz a 280 MHz y mezclar con una frecuencia fija de 200 MHz (por ejemplo). La diferencia seguirá oscilando entre CC y 80 MHz, pero la suma (no deseada) será de 400 MHz a 480 MHz y un poco más fácil en el diseño del filtro de paso bajo.

El control de estabilidad será un problema, pero si usa un bucle de bloqueo de fase decente y algún control digital, entonces se vuelve más estable (tal como funciona realmente DDS).

Este es el método utilizado por HP en su generador de barrido 8601A puramente analógico construido hace muchos años. Un oscilador de cristal de 200 MHz se mezcla con un oscilador sintonizado con varactor de 200,1 a 310 MHz. Esto produce un barrido continuo de 0,1 a 110 MHz.
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