本设计主要由锁相环频率合成器、幅度稳幅控制模块、幅度可调控制模块、高频功率放大器和单片机键盘显示处理等模块组成，实现了输出正弦波的频率在15MHz~100MHz连续可调，频率步进为5KHz，频率稳定度高达10-6；幅度峰峰值0.5~8V连续可调，幅度步进10mV。当输出信号峰峰值稳幅在1V时，单电源12V对功率放大器供电，对固定的30MHz信号进行功率放大，可以在50Ω纯电阻和容性负载实现≥35mW功率输出，具有较高的效率。
电压控制LC振荡器是一种电子振荡器，其工作频率可以通过改变施加在LC谐振回路上的电压来调整。这种振荡器广泛应用于通信、雷达、测试设备等多个领域，因其频率可调性和高精度而备受青睐。在本文中，我们将深入探讨这种振荡器的设计原理、扩展频率范围的方法以及控制电压的产生。
LC振荡器的核心是LC谐振电路，由电感（L）和电容（C）组成，通过改变电容值来改变振荡频率。在电压控制LC振荡器中，通常使用变容二极管作为可变电容，它的电容值随着施加电压的变化而变化。本文提到了三种方案，最终选择了集成电路振荡器，具体是使用压控振荡芯片MC1648，该芯片能够提供良好的频率响应和稳定的输出波形。
扩展频率范围是电压控制LC振荡器设计的关键。文中提出了波段切换法和混频法。波段切换法通过单片机控制继电器切换不同电感，实现15MHz到100MHz的频率覆盖，这种方法电路简单，但需要多个电感。混频法则利用混频器将高频信号转换到所需频段，虽然可以扩大频率范围，但实现起来较为复杂，需要额外的本振信号。因此，文章选择了波段切换法。
控制电压的产生是通过锁相环（PLL）技术实现的。PLL是一个闭环控制系统，由鉴相器、压控振荡器、分频器和环路滤波器组成。鉴相器比较输入参考信号和VCO输出信号的相位差，生成误差信号，该信号调整VCO的控制电压，使得VCO输出频率与参考信号保持同步。通过改变分频器的M、N值，可以实现精细的频率步进。文中选择了MC145152作为PLL芯片，它具有高集成度和稳定性。
系统的总体设计包括了单片机AT89C52和CPLD570，以及LC压控振荡器、锁相环频率合成器、幅度可调控制模块和稳幅模块。其中，锁相环路模块采用MC145152，输出频率15MHz至100MHz，频率步进5KHz。输出信号经过幅度可调控制模块，实现幅度0.5V至8V的连续调整，步进10mV。末级功放模块采用互补推挽电路设计，能够在50Ω纯电阻和容性负载上提供35mW以上的功率输出。
电压控制LC振荡器的设计涉及了电子振荡理论、频率合成、锁相环技术以及功率放大等多个领域。通过精心选择和组合各部分组件，实现了高精度、宽频率范围和精细幅度调整的正弦波输出。这种设计在实际应用中，如无线通信、频率合成器和信号发生器等方面有着重要的作用。
