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频谱分析仪是一类非常重要的电子测量仪器,在现代移动通信、广播电视、电子对抗、雷达导航、无线频谱侦测等领域的科研和生产当中是必不可少的。为了满足国内高端应用领域测试测量的需要,频谱分析仪要求具有分析范围宽、测试速度快、测量精度高等优点。射频前端的本振扫描控制模块是频谱分析仪整机扫描的关键控制部分,直接决定着仪器性能的优劣。因此,频谱分析仪中本振控制模块的设计具有很高的实现价值。论文以8GHz的射频频谱分析模块研发为背景,结合已有且比较成熟的3GHz单波段扫描频谱分析技术,对YTO本振控制模块进行设计与实现。根据YTO磁滞特性对宽带扫频本振的影响,论文主要设计完成快速频率跳变控制模块、扫描非线性补偿模块和分波段扫描控制模块,以实现论文的总体设计目标。论文的研究内容主要包括以下三个方面。第一,YTO本振快速频率跳变控制模块设计与实现。研究YTO固有的磁滞、涡流及锁相环特性,分析影响YTO频率跳变时间的因素。根据实际电路中调谐端滤波大电容对频率跳变预置时间的影响,提出了开关控制大电容的方案,最后设计完成开关控制电路,并给出测试过程与结果分析。第二,YTO本振扫描非线性补偿控制模块设计与实现。首先,通过实验获取扫描本振频率偏移数据,并用MATLAB描绘出近似频率偏移曲线;然后,分析影响扫描本振频率偏移的因素及规律,从扫描时间、起始扫描频率和扫描步进三个方面分别给出补偿方案及验证;最后,设计YTO扫描非线性整体补偿算法并进行验证分析。第三,YTO本振分波段扫描控制模块设计与实现。主要完成分波段扫描控制方案设计,并对控制模块的主要组成子模块功能分别进行仿真验证,最后给出测试结果与设计过程中遇到的问题及解决办法。论文最终完成了YTO控制模块的总体设计目标。在快速频率跳变模块控制下,频率跳变时间从50ms缩短到30ms以内,设计完成YTO扫描非线性补偿,使扫描频率偏差落在了PLL的锁定范围±10MHz之内,并根据扫描带宽,实现了7个波段的扫描控制。