信號發生器是電磁兼容性測試的主要設備之一。典型的應用是導致標準信號校正和接收鏈接以及EMS連續波和差分信號作為干擾源。EMS測試標準繼續向模擬真實電磁環境的方向演變，現在也考慮了調幅、調頻等信號方式。電磁兼容測試關注功率檢測的精度，這就要求信號發生器在連續波或脈沖、高功率或低功率輸出下輸出精確純凈的射頻信號。IEC61000與CISPR信號源的諧波抑制、輸出功率（特別是在脈沖調制條件下）都有相應的規定。

1.信號源諧波抑制

EMS在檢測過程中，需要信號源輸出較高的功率來促進功率放大器(以下簡稱功率放大器)“功放”)。在高功率輸出條件下，信號源對應的諧波和非諧波功率也較高。信號源諧波、非倍頻程位置諧波雜散（非諧波）等非線性成分對電磁兼容性測試非常不利。EMI接收器選擇掃描檢測原理，接收器接收信號源的諧波會產生干擾；當諧波功率過高時，寬帶功率放大器或寬帶接收器可能會過飽和。

對此，IEC61000-4-3對信號源諧波抑制有明確規定。標準功放輸出后，信號諧波抑制必須超過15dBc，考慮到功率放大器的非線性效應，信號源的諧波抑制遠好于15dBc[1]。IEC61000-4-3最好在信號源后面添加諧波過濾器，以抑制諧波功率。添加/不添加諧波過濾器的信號源諧波抑制見圖1。然而，為了適應諧波過濾器EMC測試的頻率范圍必然會選擇大量的過濾器來過濾掉不同頻段的諧波，以確保頻帶的純度。同時，應選擇大量的開關，以確保以前不同過濾器的轉換。過濾器和開關會產生額外的插入損耗，隨著頻率的增加，插入損耗會逐漸增加。這將增加綜合成本和檢測的不確定性。

嵌入式諧波過濾器可以解決上述問題，并且可以在所有輸出電平下完成–65dBc（典型值）諧波抑制也能抑制寬帶噪聲。結合高輸出功率、低諧波和極低寬帶噪聲，可有效簡化檢測連接，減少檢測配件總數。

圖1.配置/未配置諧波濾波器的信號源諧波抑制

圖2.實際測試SMA100B輸出的非諧波抑制

2.保持精確的輸出電平

EMS脈沖調制信號需要用于測試。嚴格控制。RF脈沖輸出功率尤為重要，CISPR規定信號輸出脈沖調制信號功率偏差不得超過16-1-1±0.5dB[2]。

信號源操縱輸出功率精度的核心技術是自動功率操縱（ALC）。ALC它是一種閉環功率控制電路，將輸出的部分信號連接到信號源中，立即收集和檢測功率。當檢測到功率波動時，立即操作放大器，根據閉環控制完成穩定、準確的功率輸出。電路設計圖見圖3。

圖3.典型的ALC電路原理圖

ALC處理響應時間至少為信號接收測量時間長度Ty-min。每個周期信號開啟時間很短，傳統信號源定制ALC最小收集時間廣泛超過差分信號打開時間：

因此，傳統的信號源ALC不適用于差分信號。當差分信號發生時，傳統的信號源就會發生ALC一般采用“Sample&Hold”處理方法，既指令信號源首先引起一段時間的連續波信號，ALC取樣記錄其功率誤差值，即“Sample”過程；隨后ALC在所有脈沖輸出期內，信號源正常輸出差分信號，ALC信號源放大器將根據上一步保存的功率誤差值進行恒定的功率調整，即“Hold”過程。放大器輸出連續波后的增益Gcw脈沖輸出Gpulse一般不同，即：

因而ALC的“Sample&Hold”解決偏差巨大，評價信號源輸出差信號的真實功率與設定功率偏差超過1dB，見圖4。

圖4.實測某型號信號源的ALC-“Sample&Hold”模式輸出脈沖功率誤差

為提供精確的脈沖輸出功率，R&SSMA100B重新設計脈沖調制器和脈沖調制器ALC脈沖調制器的升降時間為5ns(典型值)和開關比>80dB。可在低至數納秒的時間內給予具有高電平精度和電平精度的量化短脈沖，見圖5。

圖5.SMA100B輸出脈沖信號功率誤差不超過0.3dB

3.更高的功率輸出

EMC測試還規定信號源具有較高的輸出功率。例如，在這里。EMS在檢測過程中，信號源輸出信號應填補遠程傳輸電纜造成的損耗，以充分促進功率放大器。在高頻頻段（如：Ka）電纜損耗會急劇上升，這就要求信號源輸出足夠的功率來促進功率。三級輸出功率選擇適用于關注成本和嚴格規定的應用。高輸出功率選項35dBm可以通過選件密鑰激活，甚至客戶可以當場激話。然而，工廠安裝的高輸出功率選件可以最大限度地提供38dBm（對于6GHz型號)的功率電平。

圖6.測量到的R&S SMA100B最大可輸出功率

當信號源具體輸出功率超過27dBm之后，在使用中需要確保安全問題，由于絕大多數接收器，頻譜儀的安全接收功率限制是27dBm或30dbm。

4.提高信號源應用的穩定性

EMC測試包括一系列大測量測試報告，期間反復設置操作測試設備，要求測試設備具有較高的應用穩定性。EMS檢測必須在許多檢測頻點操縱信號源，導致不同功率的信號，并反復轉換信號源的衰減器。GHz信號發生器早在十多年前就開始配備電子固體步進衰減器。電子衰減器在電平轉換過程中沒有硬件無效，其運行壽命遠高于機械衰減器，但高于6GHz機械衰減器也廣泛應用于信號源中。R&SSMA100B現將電子衰減器帶到高頻微波信號發生器行業，在所有頻率范圍內(目前最大20個)GHz）標配電子固體開關，實現非常快速無效的電平變換。