摘要：为了测验电子设备的抗搅扰才能，规划了一种射频信号搅扰器，可用于发生406 0～406.1 MHz规模内的随机搅扰、点频搅扰和扫频搅扰信号。规划选用了直接数字频率组成(DDS)技能，经过单片机对DDS芯片的操控，可灵敏发生需求的搅扰频率。
跟着电子设备的运用越来越遍及，电子设备之间的搅扰问题也越来越杰出，特别是通讯设备的搅扰问题，这使得电路工程师在电子产品的规划过程中不得不考虑设备的抗搅扰问题，并且有必要对通讯设备的抗搅扰才能进行测验。文中介绍的射频信号搅扰器可用于测验通讯设备的抗搅扰才能，可以发生如下3种搅扰：
1)随机搅扰。在方针频率规模内发生频率随机的搅扰信号，埋没方针频率，也会下降信噪比，构成对正常通讯的限制。
2)点频搅扰。在已知方针频率的情况下，瞄准方针频率输出搅扰信号，发生对方针通讯的限制作用。
3)扫频搅扰。在方针频率规模内进行频率扫描，当搅扰信号频率与通讯频率的磕碰概率到达必定数值时，就会影响通讯的信噪比，导致误码率添加，发生有用搅扰。
射频信号搅扰器的规划依据DDS技能和锁相环(PLL)技能，经过单片机进行操控，可以发生分辩率极高的搅扰频率，操控便利、灵敏。
1 硬件电路规划
射频信号搅扰器原理框图如图1所示，当微波开关接通406.0～406.1 MHZVCO时，输出随机搅扰噪声;当微波开关接通BPF时，输出点频搅扰或扫频搅扰噪声。
1.1 随机搅扰
基带噪声信号源的随机电压噪声施加到VCO的电压操控端，发生噪声调频信号。406.0～406.1 MHzVCO输出信号的频率表明为：
ωVCO=ω0+KVCO(V0+Anu(t)) (1)
式中：ω0为操控电压为零时VCO输出频率，KVCO为VCO电压操控增益，V0为直流操控电压，An为噪声扩大电路增益，u(t)为基带噪声信号。
当微波开关选通随机噪声输出时，输出信号为
V0(t)=KSKAUVCOcos(ω0+KVCO(V0+Anu(t)) (2)
式中：KS为微波开关增益，KA为扩大器增益，UVCO为VCO输出信号起伏。搅扰机的输出为调频噪声，噪声起伏为KSKAUVCO，噪声的中心频率为ω0+KVCOV0，噪声频谱的规模取决于Anu(t)的起伏。
1.2 点频搅扰与扫频搅扰
点频搅扰与扫频搅扰经过单片机操控DDS专用芯片AD9852完成，AD9852具有功耗低，相位累加器位数高，可发生高频率的正弦波等长处。
DDS输出频率：
f0=KF×fc/2N (3)
其间，KF为频率操控字，fc为外部参阅时钟的频率，N为DDS相位累加器位数。AD9852的频率操控字为48bit，即N=48。
输出频率分辩率由下列公式决议：
△f=fc/2N (4)
依据Nyquist定理，DDS外部参阅时钟频率至少是输出频率的2倍(fo/2)，但工程运用中，一般将参阅频率设为最高输出频率的5倍以上。本规划中参阅频率为97.5MHz，将的值代入式(4)，得DDS输出信号的频率分辩率为3.5 x 10-7Hz。
AD9852内置12bit DAC，其输出模仿信号频谱中除fo外还带有fc、fc±fo等频率重量(fc-fo的频率最低)，需规划一个LPF将其滤除，此处选用了图2所示的七阶Butterworth低通滤波器，对该滤波器运用ADS仿真的成果如图3所示，81 MHz处的衰减到达-80.683 dB。
2 软件规划
AD9852的操控一般选用SPI口，一般的MCS51单片机不带SPI口，需求用P1口模仿SPI口，并供给IO UD CLK和FSK信号。
AD9852供给了5种作业形式：Single tone、FSK、Ramped FSK、Chirp、BPSK。Single tone形式输出单一频率，Ramped FSK形式和Chip形式可以发生扫频信号，本规划选用Ramped FSK形式，输出频率的波形如图4所示。
单片机软件主程序流程图如图5所示。单片机经过微波开关来挑选随机搅扰形式或点频搅扰/扫频搅扰形式，经过向DDS写操控字来操控DDS的输出形式。对式(3)进行改换得到频率操控字：
KF=fo×2N/fc (5)
例如，输出频率为16.0 MHz时，KF=46 190 765 408 928=(2A02A02A02A0)16。
3 测验成果
对搅扰器的3种搅扰形式别离进行测验，得到的成果如图6(a)～(c)所示，其间图6(b)是运用频谱仪的最大坚持功用记录到的频率扫描轨道。测验成果满意要求。
4 定论
文中介绍的搅扰器可以发生3种搅扰信号：随机搅扰、点频搅扰和扫频搅扰，其间点频搅扰和扫频搅扰是依据单片机对DDS芯片AD9852的操控发生，整个体系的操控灵敏、高效。测验成果表明，体系可以精确发生所需求的搅扰信号，满意抗搅扰功能测验的需求。尽管本规划发生的搅扰信号坐落406 MHz频段，但这样的电路结构也可用于其它频段(需修正VCO、PLL等电路)，例如手机通讯频段，因而本电路结构对其它频段的运用相同具有学习含义。
