信号发生器工作原理
21ic 2024-02-21


函数信号发生器接入电路的方法是:1、单端输出,即中间端口接地,“+”和“-”两端分别输出信号的幅度(峰值)即是设置函发面板的设置值,但相位相反(即相差π);2、由“+”和“-”两端输出(即“-”或“+”一端接地,另一端输出),则输出信号的幅度(峰值)是函发面板的设置值2倍;3、信号发生器的正输入端接C5输入口,负输入端接GND,示波器A相正输入接信号发生器输入端,示波器B相输入接U3输出口,示波器两个负是入口接GND。

函数信号发生器是一种信号发生装置,能产生某些特定的周期性时间函数波形(正弦波、方波、三角波、锯齿波和脉冲波等)信号,频率范围可从几个微赫到几十兆赫。除供通信、仪表和自动控制系统测试用外,还广泛用于其他非电测量领域。

信号发生器是一种能提供各种频率、波形和输出电平电信号的设备。在测量各种电信系统或电信设备的振幅特性、频率特性、传输特性及其它电参数时,以及测量元器件的特性与参数时,用作测试的信号源或激励源。

信号发生器又称信号源或振荡器,在生产实践和科技领域中有着广泛的应用。各种波形曲线均可以用三角函数方程式来表示。能够产生多种波形,如三角波、锯齿波、矩形波(含方波)、正弦波的电路被称为函数信号发生器。

号发生器可以模拟发生轨道电路信号,如ZPW2000/UM71,交流计数信号 ,模拟50HZ 干扰,速度脉冲等信号。


信号发生器又称为函数信号发生器,它是一种应用非常广泛的电子设备,它可作为各种电子元器件、部件及整机测量、调试、检修时的信号源。信号发生器提供正弦波、方波、三角波等多种信号波形。使用起来有很大的灵活性。目前,信号发生器的输出频率范围可达到0.005Hz~50MHz,可输出正弦波、方波、三角波、锯齿波等各种信号,一般信号发生器都具有频率计数和显示功能,当该仪器外接计数输入时,还可作为频率计数器使用。有些函数信号发生器还具备调制和扫频功能。

信号发生器中的正弦波输出信号在模拟电子技术测试中应用十分广泛,电子放大器增益的测量、相位差的测量、非线性失真的测量以及系统频域特性的测量等均需要正弦信号源。

一、信号发生器的电路构成

信号发生器的电路构成有多种形式,一般有以下几个环节:

基本波形发生电路:波形发生可以是由RC振荡器、文氏电桥振荡器或压控振荡器等电路产生。

波形转换电路:基本波形通过矩形波整形电路、正弦波整形电路、三角波整形电路进行正弦波、方波、三角波间的波形转换。

放大电路:将波形转换电路输出的波形进行信号放大。

可调衰减器电路:可将仪器输出信号进行20dB、40dB或60dB衰减处理,输出各种幅度的函数信号。

二、信号发生器工作原理

目前常用的函数信号发生器大多由集成电路与晶体管构成,一般是采用恒流充放电的原理来产生三角波,同时产生方波,改变充放电的电流值,就可得到不同的频率信号,当充电与放电的电流值不相等时,原先的三角波可变成各种斜率的锯齿波,同时方波就变成各种占空比的脉冲。另外,将三角波通过波形变换电路,就产生了正弦波。然后正弦波、三角波(锯齿波)方波(脉冲)经函数开关转换由功率放大器放大后输出。

信号发生器的简化原理框图如图1所示。图中所示方波由三角波通过方波变换电路变换而成,实际中,三角波和方波的产生是难以分开的,方波形成电路通常是三角波发生器的组成部分。正弦波是三角波通过正弦波形成电路变换而来的。所需波形经过选取、放大后经衰减器输出。

直流偏置电路提供一个直流补偿调整,使信号发生器输出的直流成分可以进行调节。



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