本實用新型屬于信號發(fā)生器技術領域，具體涉及一種可變頻點偏差頻率產(chǎn)生器。

背景技術：

隨著科技水平的不斷進步，智能電網(wǎng)、精密導航定位、高速交通運輸、深空探測等領域?qū)Ω呔鹊臅r間頻率測量的要求也越來越高。目前時間頻率測量領域廣泛采用的測量方法主要包括直接頻率測量法、相位比較法、差拍法、頻差倍增法、雙混頻時差法等。其中差拍法、差拍倍增法和雙混頻時差法具有相對較高的測量精度，廣泛應用于高精度的時間頻率測量設備中。依據(jù)差拍法、差拍倍增法和雙混頻時差法研制的時間頻率測量設備或系統(tǒng)均需要一個與被測頻率有一定頻率偏差的信號作為參考信號。

產(chǎn)生時間頻率測量設備或系統(tǒng)中的偏差頻率信號，可以采用直接或間接頻率合成技術。直接頻率合成技術利用晶體振蕩器作為參考頻率，通過分頻、倍頻、混頻獲得需要的頻率偏差信號。間接頻率合成技術也稱為鎖相環(huán)頻率合成技術，利用鎖相環(huán)原理構成一個相位負反饋的誤差控制系統(tǒng)，通常包括鑒相器、環(huán)路濾波器、分頻器和壓控振蕩器四個電路模塊。利用直接或間接頻率合成技術研制偏差頻率產(chǎn)生器，具有電路結構簡單、噪聲低、體積小的技術優(yōu)點。但是這一類的偏差頻率產(chǎn)生器輸出頻點單一固定，不能同時滿足 1MHz、5MHz、10MHz、10.23MHz等輸出標稱頻率不同的頻率源的測量需求。例如專利號為CN201229367Y的文件中公開了一種偏差頻率產(chǎn)生器，包括了隔離放大、混頻濾波、壓控振蕩、分頻、混頻、鑒相等電路模塊，以原子鐘輸出的10MHz正弦信號作為參考，輸出10MHz+100Hz偏差頻率信號，具有設計合理、結構簡單、生產(chǎn)成本低等優(yōu)點，但是該偏差頻率產(chǎn)生器僅適用于針對輸出標稱頻率為10MHz的頻率源的測量設備或系統(tǒng)中，不具備普遍適用性的特點。

技術實現(xiàn)要素：

針對現(xiàn)有技術中存在的不足和缺陷，本實用新型提供了一種可變頻點的偏差頻率產(chǎn)生器，包括恒溫晶體振蕩器，所述恒溫晶體振蕩器包括恒溫槽控制晶體振蕩器U1、電阻R1、電阻R2、電阻R3、電阻R4、電阻R5、電容C1、電容C2、電容C3、電容C4、電容C5，所述電阻R2為可變電阻器；所述恒溫槽控制晶體振蕩器U1的Vcc端連接有﹢12V的電源，且電容C2、電容C3、電容C4、電容C5分別與Vcc端相連接，所述恒溫槽控制晶體振蕩器U1的 Gnd端與地相連接；所述恒溫槽控制晶體振蕩器U1的Uref端與電阻R4的一端相連接，另一端與電阻R2的一個固定端相連接，電阻R2的另一個固定端與電阻R1的一端相連接，電阻R1的另一端與地相連接；所述恒溫槽控制晶體振蕩器U1的Uin端與電阻R3的一端相連接，另一端與電阻R2的滑動端相連接；恒溫槽控制晶體振蕩器U1的Uin端另引一條線與地相連接；所述恒溫槽控制晶體振蕩器U1的RF端與電阻R5的一端相連接，電阻R5的另一端為恒溫晶體振蕩器的輸出端。

進一步地，還包括第一射頻變壓器、DDS、濾波器、第二射頻變壓器和單片機；所述恒溫晶體振蕩器的輸出端連接第一射頻變壓器的輸入端，第一射頻變壓器的輸出端連接DDS的輸入端，DDS的輸出端連接濾波器的輸入端，濾波器的輸出端連接第二射頻變壓器，單片機的輸出連接DDS，第二射頻變壓器輸出偏差頻率信號；

所述第一射頻變壓器U2的管腳1與恒溫晶體振蕩器的輸出端相連接；第一射頻變壓器U2的管腳2和管腳3均接地；第一射頻變壓器U2的管腳4 為第一射頻變壓器U2的第一輸出端；第一射頻變壓器U2的管腳4處另引一節(jié)點A，節(jié)點A通過電阻R10接地，節(jié)點A處另引一條線依次通過電阻R9、電阻R8與﹢1.8V電源相連接；第一射頻變壓器U2的管腳6與電容C6的一端相連接，電容C6的另一端為第一射頻變壓器U2的第二輸出端；第一射頻變壓器U2的管腳6處另引一節(jié)點B，節(jié)點B通過電阻R6接地，節(jié)點B處另引一條線依次通過電阻R7、電阻R8與﹢1.8V電源相連接；

所述DDS包括集成電路U3、電阻R11、電阻R12、電容C7；所述集成電路U3的管腳14與第一射頻變壓器U2的第一輸出端相連接；集成電路U3 的管腳13與第一射頻變壓器U2的第二輸出端相連接；集成電路U3的管腳 9通過電容C7接地；集成電路U3的管腳19通過電阻R11接地，管腳24通過電阻R12接地；集成電路U3的管腳20為DDS的輸出端；

所述濾波器包括電容C8、電容C9、電容C10、電容C11、電容C12、電阻R13、電阻R14、電阻R15、電感L1、電感L2；電阻R15的一端為濾波器輸出端，電阻R15的另一端通過電容C11接地，電阻R15和電容C11之間設一節(jié)點C，節(jié)點C依次通過電感L1和電容C10接地，電感L1和電容C10之間設一節(jié)點D，節(jié)點D通過電容C9接地，節(jié)點D和電容C9之間設一節(jié)點E，節(jié)點E依次通過電感L2和電容C8接地，電感L2和電容C8之間設一節(jié)點F，節(jié)點F依次通過電容C12、電阻R14、電阻R13接地，電阻R14和電阻R13 之間設一節(jié)點G，節(jié)點G與DDS的輸出端相連接；

所述單片機的P1.0與集成電路U3的管腳25相連接；單片機的P1.1 與集成電路U3的管腳27相連接；P1.2與集成電路U3的管腳28相連接；單片機P1.3與集成電路U3的管腳29相連接；單片機P1.4與集成電路U3 的管腳30相連接；

所述第二射頻變壓器U5的管腳3與濾波器輸出端相連接，第二射頻變壓器 U5的管腳4輸出偏差頻率信號。

與現(xiàn)有技術相比，本實用新型具有以下技術效果：

(1)本實用新型采用恒溫晶振輸出正弦波信號作為可編程模數(shù)DDS的參考信號，第一射頻變壓器和第二射頻變壓器均為無源器件，單片機為可編程模數(shù)DDS提供頻率控制字，濾波器為無源濾波器，使偏差頻率產(chǎn)生器可以輸出具備結構簡單、成本低、輸出穩(wěn)定的特點；

(2)本實用新型中所述可編程模數(shù)的DDS具有可編程模數(shù)構架，克服傳統(tǒng)的基于累加器DDS僅能輸出有限個(2C個，其中C為DDS的累加器的位數(shù))頻點的缺陷，使偏差頻率產(chǎn)生器可以輸出任意頻點信號，具備普遍適用性的特點。

附圖說明

圖1是可變頻點偏差頻率產(chǎn)生器結構框圖；

圖2是本實用新型一個實施例的電路原理圖。

具體實施方式

實施例1

本實施例提供了一種可變頻點的偏差頻率產(chǎn)生器，包括恒溫晶體振蕩器、第一射頻變壓器、DDS(可編程模數(shù)的直接式頻率合成器)、濾波器、第二射頻變壓器和單片機模塊；

如圖1所示，所述恒溫晶體振蕩器的輸出端連接第一射頻變壓器的輸入端，第一射頻變壓器的輸出端連接DDS的輸入端，DDS的輸出端連接濾波器的輸入端，濾波器的輸出端連接第二射頻變壓器，單片機的輸出連接DDS，第二射頻變壓器輸出偏差頻率信號；

恒溫晶體振蕩器輸出信號經(jīng)由第一射頻變壓器耦合至DDS，作為DDS的參考信號,單片機為DDS提供頻率控制字,DDS輸出經(jīng)過無源濾波器，最后由第二射頻變壓器耦合輸出偏差頻率信號。第一射頻變壓器和第一射頻變壓器信號耦合連接過程中具有隔離直流和阻抗變換的功能。

具體如圖2所示，其中：

所述恒溫晶體振蕩器包括恒溫槽控制晶體振蕩器U1、電阻R1、電阻R2、電阻R3、電阻R4、電阻R5、電容C1、電容C2、電容C3、電容C4、電容C5，恒溫槽控制晶體振蕩器U1的型號為MV200，所述電阻R2為可變電阻器；所述恒溫槽控制晶體振蕩器U1的Vcc端連接有﹢12V的電源，且電容C2、電容C3、電容C4、電容C5分別與Vcc端相連接，所述恒溫槽控制晶體振蕩器U1的Gnd端與地相連接；所述恒溫槽控制晶體振蕩器U1的Uref端與電阻 R4的一端相連接，另一端與電阻R2的一個固定端相連接，電阻R2的另一個固定端與電阻R1的一端相連接，電阻R1的另一端與地相連接；所述恒溫槽控制晶體振蕩器U1的Uin端與電阻R3的一端相連接，另一端與電阻R2 的滑動端相連接；恒溫槽控制晶體振蕩器U1的Uin端另引一條線與地相連接；所述恒溫槽控制晶體振蕩器U1的RF端與電阻R5的一端相連接，電阻R5的另一端為恒溫晶體振蕩器的輸出端；

所述第一射頻變壓器U2的管腳1與恒溫晶體振蕩器的輸出端相連接；第一射頻變壓器U2的管腳2和管腳3均接地；第一射頻變壓器U2的管腳4 為第一射頻變壓器U2的第一輸出端；第一射頻變壓器U2的管腳4處另引一節(jié)點A，節(jié)點A通過電阻R10接地，節(jié)點A處另引一條線依次通過電阻R9、電阻R8與﹢1.8V電源相連接；第一射頻變壓器U2的管腳6與電容C6的一端相連接，電容C6的另一端為第一射頻變壓器U2的第二輸出端；第一射頻變壓器U2的管腳6處另引一節(jié)點B，節(jié)點B通過電阻R6接地，節(jié)點B處另引一條線依次通過電阻R7、電阻R8與﹢1.8V電源相連接；

所述DDS包括集成電路U3、電阻R11、電阻R12、電容C7；所述集成電路U3的管腳14與第一射頻變壓器U2的第一輸出端相連接；集成電路U3 的管腳13與第一射頻變壓器U2的第二輸出端相連接；集成電路U3的管腳 9通過電容C7接地；集成電路U3的管腳19通過電阻R11接地，管腳24通過電阻R12接地；集成電路U3的管腳20為DDS的輸出端；

所述濾波器包括電容C8、電容C9、電容C10、電容C11、電容C12、電阻R13、電阻R14、電阻R15、電感L1、電感L2；電阻R15的一端為濾波器輸出端，電阻R15的另一端通過電容C11接地，電阻R15和電容C11之間設一節(jié)點C，節(jié)點C依次通過電感L1和電容C10接地，電感L1和電容C10之間設一節(jié)點D，節(jié)點D通過電容C9接地，節(jié)點D和電容C9之間設一節(jié)點E，節(jié)點E依次通過電感L2和電容C8接地，電感L2和電容C8之間設一節(jié)點F，節(jié)點F依次通過電容C12、電阻R14、電阻R13接地，電阻R14和電阻R13 之間設一節(jié)點G，節(jié)點G與DDS的輸出端相連接；

所述單片機的P1.0與集成電路U3的管腳25相連接；單片機的P1.1 與集成電路U3的管腳27相連接；P1.2與集成電路U3的管腳28相連接；單片機P1.3與集成電路U3的管腳29相連接；單片機P1.4與集成電路U3 的管腳30相連接；

所述第二射頻變壓器U5的管腳3與濾波器輸出端相連接，第二射頻變壓器U5的管腳4輸出偏差頻率信號。