電壓控制振蕩器 (VCO) 的基礎(chǔ)知識

許多電子應(yīng)用需要根據(jù)其他信號的幅值來改變某個信號的頻率。調(diào)頻信號便是一個很好的例子，其中的載波頻率隨著調(diào)制源幅值的變化而變化。此外，還有鎖相環(huán) (PLL)：這種電路使用控制系統(tǒng)來改變振蕩器的頻率和/或相位，以匹配輸入?yún)⒖夹盘柕念l率/相位。

設(shè)計者的目標是：確定如何盡可能以低成本的方式實現(xiàn)該功能，同時確保精度、可靠性以及不受時間和溫度影響的穩(wěn)定性。

這就是壓控振蕩器 (VCO) 的功能。這類器件用于提供一種頻率會在合理的范圍內(nèi)隨輸入信號的電壓幅值變化而變化的輸出信號。壓控振蕩器可用于 PLL、頻率和相位調(diào)制器、雷達和許多其他電子系統(tǒng)中。

VCO的關(guān)鍵性能參數(shù)是調(diào)諧電壓、頻率范圍、本底噪聲、相位噪聲、輸出功率、諧波和負載阻抗。其次要性能參數(shù)包括電源電壓、電源電流、調(diào)諧靈敏度、推頻、牽引、調(diào)諧端口電容和機械事項。調(diào)諧靈敏度用于說明調(diào)諧電壓（MHz/V）變化引起的輸出頻率變化。

值得注意的是輸出功率和諧波功率與輸入直流功率和調(diào)諧電壓之間存在關(guān)系，但是不一定存在線性關(guān)系。就大多數(shù)帶模擬電壓輸入設(shè)計的VCO而言，其輸出頻率與調(diào)諧電壓之間存在大致線性關(guān)系，但這并未考慮輸入電壓、輸入電流、負載和調(diào)諧電壓對輸出功率和頻率特性的綜合影響。這些影響可以采用推頻（VCO頻率變化與電源電壓的關(guān)系）和牽引（VCO頻率變化與輸出負載的關(guān)系）進行說明。

     VCO采用多種封裝形式，通常采用表面貼裝封裝或同軸連接封裝。通常采用堅固及氣密性封裝，或者專門針對惡劣環(huán)境和滿足高可靠性標準（工業(yè)、商業(yè)或軍事用途）進行封裝。因此，電鍍和封裝材料/技術(shù)通常滿足軍事標準規(guī)定，能夠達到相關(guān)的運行溫度范圍、濕度、沖擊和振動要求。就大多數(shù)帶模擬電壓輸入設(shè)計的VCO而言，其輸出頻率與調(diào)諧電壓之間存在大致線性關(guān)系，但這并未考慮輸入電壓、輸入電流、負載和調(diào)諧電壓對輸出功率和頻率特性的綜合影響。這些影響可以采用推頻（VCO頻率變化與電源電壓的關(guān)系）和牽引（VCO頻率變化與輸出負載的關(guān)系）進行說明。