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信號(hào)源/信號(hào)發(fā)生器說(shuō)明與原理

  • 發(fā)布日期:2017-09-30      瀏覽次數(shù):3892
    • 信號(hào)源/信號(hào)發(fā)生器說(shuō)明與原理

      信號(hào)發(fā)生器也稱信號(hào)源,是用來(lái)產(chǎn)生振蕩信號(hào)的一種儀器,為使用者提供需要的穩(wěn)定、可信的參考信號(hào),并且信號(hào)的特征參數(shù)*可控。所謂可控信號(hào)特征,主要是指輸出信號(hào)的頻率、幅度、波形、占空比、調(diào)制形式等參數(shù)都可以人為地控制設(shè)定。隨著科技的發(fā)展,實(shí)際應(yīng)用到的信號(hào)形式越來(lái)越多,越來(lái)越復(fù)雜,頻率也越來(lái)越高,所以信號(hào)發(fā)生器的種類也越來(lái)越多,同時(shí)信號(hào)發(fā)生器的電路結(jié)構(gòu)形式也不斷向著智能化、軟件化、可編程化發(fā)展。

      信號(hào)發(fā)生器的原理:系統(tǒng)包括主振級(jí)、主振輸出調(diào)節(jié)電位器、電壓放大器、輸出衰減器、功率放大器、阻抗變換器和指示電壓表。主振級(jí)產(chǎn)生低頻正弦振蕩信號(hào),經(jīng)電壓放大器放大,達(dá)到電壓輸出幅度的要求,經(jīng)輸出衰減器可直接輸出電壓,用主振輸出調(diào)節(jié)電位器調(diào)節(jié)輸出電壓的大小。

        如圖所示,電路是由六反相器CD4096組成的自適應(yīng)方波發(fā)生器。當(dāng)輸入端輸入小信號(hào)正弦波時(shí),該信號(hào)分兩路傳輸,其一路徑C1、D1、D2、C2回路,完成整流倍壓功能,給CD4096提供工作電源;另一路徑電容C3耦合,進(jìn)入CD4096的一個(gè)反相器的輸入端,完成信號(hào)放大功能。該放大信號(hào)經(jīng)后級(jí)的門電路處理,變換成方波后經(jīng)CD4096的12、8、10腳輸出。輸出端的R2為可調(diào)電阻,以保證輸出端信號(hào)從0~1.25V可調(diào)。

       

      信號(hào)發(fā)生器按傳統(tǒng)工作頻段分類,有超低頻信號(hào)發(fā)生器、低頻信號(hào)發(fā)生器、高頻信號(hào)發(fā)生器、微波信號(hào)發(fā)生器。

        超低頻信號(hào)發(fā)生器一般是指工作頻率下潛到0.1Hz以下的信號(hào)發(fā)生器,一般用于專業(yè)上的特殊用途。

        低頻信號(hào)發(fā)生器一般是指工作頻率主要在1Hz~1MHz的信號(hào)發(fā)生器,多用于音頻領(lǐng)域。

        高頻信號(hào)發(fā)生器,也叫射頻信號(hào)發(fā)生器,一般是指工作頻率從100kHz到幾百兆赫的信號(hào)發(fā)生器,多用于通信和測(cè)量領(lǐng)域。

      結(jié)構(gòu)

        現(xiàn)代信號(hào)發(fā)生器的結(jié)構(gòu)非常復(fù)雜,與早期的簡(jiǎn)易信號(hào)發(fā)生器天差地別,但總體基本結(jié)構(gòu)功能單元還是類似的。信號(hào)發(fā)生器的主要部件有頻率產(chǎn)生單元、調(diào)制單元、緩沖放大單元、衰減輸出單元、顯示單元、控制單元。早期的信號(hào)發(fā)生器都采用模擬電路,現(xiàn)代信號(hào)發(fā)生器越來(lái)越多地使用數(shù)字電路或單片機(jī)控制,內(nèi)部電路結(jié)構(gòu)上有了很大的變化。

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