Charakterisierung VCO Schaltung

• VCO POS-100
• Spektrum-Analysator
• Netzgerät

Über ein SMA-Kabel wird an “CONN3” eine regelbare Eingangsspannung am VCO “U15” (Voltage-Controlled-Oscillator) angelegt. Diese kann optional mit Hilfe eines invertierenden Verstärkers verstärkt werden. Mithilfe des Schalters “S3” kann zwischen der externen und einer internen Spannung gewechselt werden. Mit dem Potentiometer “R10” kann die interne Spannung eingestellt werden. Der Tiefpassfilter “U16” wurde durch einen 50 [Ω] Widerstand und einen 26 [μF] Kondensator ersetzt, so dass man Frequenzen mit bis zu 120 [MHz] erreichen kann. Der VCA (Voltage-Controlled-Attenuator) “U7” und der RF-Schalter “U5” wurden durch eine direkte Verbindung vom VCO zum Tiefpassfilter überbrückt, da diese nicht bestückt wurden. Eine letzte Abweichung zum Layout, die allerdings keinen Einfluss auf diese Charakterisierung hat, stellt die Verbindung zwischen dem Schalter “S2”, einem 5[V] Potential und dem Anschluss “CONN1” dar. Es wurden neue Verbindungen gelegt und Leiterbahnen durchtrennt, so dass die Verbindungen des Schalters korrigiert wurde.

Die Auswertung wurde mit MatLab durchgeführt. Die Messwerte wurden geplottet und mittels einer gewichteten, linearen Regression gefittet, da ab einer Spannung von 13 [V] die Amplitude stark schwankte. Die Gewichtung ist umgekehrt proportional zum Quadrat der Standardabweichung. Zudem wurden die Messwerte mit U < 1 [V] vernachlässigt, da der VCO einen Gültigkeitsbereich von 1 - 16 [V] hat. Die Ungenauigkeit des Netzgerätes und die Temperaturabhängigkeit des VCO`s wurden nicht berücksichtigt.