信號發(fā)生器又稱(chēng)信號源或振蕩器
更新時(shí)間:2009-04-03 點(diǎn)擊次數:3163次
信號發(fā)生器又稱(chēng)信號源或振蕩器,在生產(chǎn)實(shí)踐和科技領(lǐng)域中有著(zhù)廣泛的應用。各種波形曲線(xiàn)均可以用三角函數方程式來(lái)表示。能夠產(chǎn)生多種波形,如三角波、鋸齒波、矩形波(含方波)、正弦波的電路被稱(chēng)為函數
信號發(fā)生器。函數信號發(fā)生器在電路實(shí)驗和設備檢測中具有十分廣泛的用途。例如在通信、廣播、電視系統中,都需要射頻(高頻)發(fā)射,這里的射頻波就是載波,把音頻(低頻)、視頻信號或脈沖信號運載出去,就需要能夠產(chǎn)生高頻的振蕩器。在工業(yè)、農業(yè)、生物醫學(xué)等領(lǐng)域內,如高頻感應加熱、熔煉、淬火、超聲診斷、核磁共振成像等,都需要功率或大或小、頻率或高或低的振蕩器。函數信號發(fā)生器的實(shí)現方法通常有以下幾種:
?。?)用分立元件組成的函數發(fā)生器:通常是單函數發(fā)生器且頻率不高,其工作不很穩定,不易調試。
?。?)可以由晶體管、運放IC等通用器件制作,更多的則是用專(zhuān)門(mén)的函數信號發(fā)生器IC產(chǎn)生。早期的函數信號發(fā)生器IC,如L8038、BA205、XR2207/2209等,它們的功能較少,精度不高,頻率上限只有300kHz,無(wú)法產(chǎn)生更高頻率的信號,調節方式也不夠靈活,頻率和占空比不能獨立調節,二者互相影響。
?。?)利用單片集成芯片的函數發(fā)生器:能產(chǎn)生多種波形,達到較高的頻率,且易于調試。鑒于此,美國美信公司開(kāi)發(fā)了新一代函數信號發(fā)生器ICMAX038,它克服了(2)中芯片的缺點(diǎn),可以達到更高的技術(shù)指標,是上述芯片*的。MAX038頻率高、精度好,因此它被稱(chēng)為高頻精密函數信號發(fā)生器IC。在鎖相環(huán)、壓控振蕩器、頻率合成器、脈寬調制器等電路的設計上,MAX038都是優(yōu)選的器件。
?。?)利用直接數字合成DDS芯片的函數發(fā)生器:能產(chǎn)生任意波形并達到很高的頻率。但成本較高。
產(chǎn)生所需參數的電測試信號儀器。按其信號波形分為四大類(lèi):①正弦信號發(fā)生器。主要用于測量電路和系統的頻率特性、非線(xiàn)性失真、增益及靈敏度等。按其不同性能和用途還可細分為低頻(20赫至10兆赫)信號發(fā)生器、高頻(100千赫至300兆赫)信號發(fā)生器、微波信號發(fā)生器、掃頻和程控信號發(fā)生器、頻率合成式信號發(fā)生器等。②函數(波形)信號發(fā)生器。能產(chǎn)生某些特定的周期性時(shí)間函數波形(正弦波、方波、三角波、鋸齒波和脈沖波等)信號,頻率范圍可從幾個(gè)微赫到幾十兆赫。除供通信、儀表和自動(dòng)控制系統測試用外,還廣泛用于其他非電測量領(lǐng)域。③脈沖信號發(fā)生器。能產(chǎn)生寬度、幅度和重復頻率可調的矩形脈沖的發(fā)生器,可用以測試線(xiàn)性系統的瞬態(tài)響應,或用作模擬信號來(lái)測試雷達、多路通信和其他脈沖數字系統的性能。④隨機信號發(fā)生器。通常又分為噪聲
信號發(fā)生器和偽隨機信號發(fā)生器兩類(lèi)。噪聲信號發(fā)生器主要用途為:在待測系統中引入一個(gè)隨機信號,以模擬實(shí)際工作條件中的噪聲而測定系統性能;外加一個(gè)已知噪聲信號與系統內部噪聲比較以測定噪聲系數;用隨機信號代替正弦或脈沖信號,以測定系統動(dòng)態(tài)特性等。當用噪聲信號進(jìn)行相關(guān)函數測量時(shí),若平均測量時(shí)間不夠長(cháng),會(huì )出現統計性誤差,可用偽隨機信號來(lái)解決。