张强，崔永俊

（中北大学仪器与电子学院仪器科学与动态测试教育部重点实验室，山西太原 030051）

频率特性测试仪是用来对待测网络的传输特性进行测量的仪器。传统的扫频仪是利用手动改变频率的方式逐点进行测量，这种设备的内部结构较为繁琐，体积较大，易被干扰，性价比低，测量到的结果也有不小的误差，操作起来比较麻烦，很难达到普及[1-2]。近年来，随着电子技术的发展，扫频仪也在不断地朝着数字化、小型化、低功耗、低成本的方向发展。而且，直接数字频率合成（DDS）技术[3]、LCD 显示等技术的更加成熟，进一步推动了扫频仪的发展。在此基础上，该设计选用DDS 芯片AD9852 作为激励源，产生1～90 MHz 的正弦信号，采用AD8302 进行幅相检测，采用FPGA 芯片实现对整个系统的控制与数据处理，将最终测量结果通过LCD 显示出来。

1 系统总体设计方案

频率特性测试仪系统由信号源电路、被测网络、幅度相位检测电路、FPGA 控制及数据处理部分、显示电路组成。总体方案如图1 所示。

图1 总体方案框图

频率特性有两种测量方法，一种是冲击响应测试法，另一种是扫频测试法[4]。其中，冲击响应测试法无需设计扫频信号源，后续也不需要设计幅度相位检测，可以缩小电路的设计量，但是对于高频信号而言，这种方法需要很高的采样速率与很多的采样点，会造成很大的计算量，且信噪比低，导致最终测量结果的准确度和精度都不高，只能用在对低频信号的测量中。扫频测试法适用于频率范围比较宽的场合，要求有一个扫频的信号源与相应的频率相位检测电路，计算量较小，信号的信噪比高，测量精度高，故文中采用扫频测试法。……