高精度标准源中低频信号源的设计与分析

摘要

针对直接数字合成的高精度信号源在低频段容易产生杂波干扰,难以适应我国公共电网频率的问题,采用锁相合成频率技术来产生范围在40 Hz ～65 Hz、分辨率为0.01 Hz的低频信号作为高分辨率信号源合成的时钟频率.采用数模转换器外接基准可调电压技术产生了调节细度优于满量程的0.0001％的可调幅值;同时利用相位计数器区分相位,设计出了频率、幅值、相位都可调的正弦波信号;建立了信号源失真度与数模转换器位数的关系和取样点数的关系,找到了影响信号源输出稳定性的原因;在理论分析和实践的基础上提出了减小信号源失真度的方法.研究结果表明,该低频信号源可以在误差接受范围内减小差频影响和公共阻抗的影响,输出40 Hz～65 Hz频率范围内标准正弦波信号的失真度小于0.03％.