函數信號發(fā)生器是一種可以提供精密信號源的儀器,也就是俗稱的波形發(fā)生器,最基本的應用就是通過函數信號發(fā)生器產生正弦波/方波/鋸齒波/脈沖波/三角波等具有一些特定周期性(或者頻率)的時間函數波形來供大家作為電壓輸出或者功率輸出等,它的頻率范圍跟它本身的性能有關,一般情況上都是可以從幾毫赫甚至幾微赫,甚至還可以顯示輸出超低頻直到幾十兆赫頻率的波形信號源。下面,大家就和小編來了解一下它吧!
函數信號發(fā)生器的實現方法:
(1)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(wěn)定,不易調試。
(2)可以由晶體管、運放IC等通用器件制作,更多的則是用專門的函數信號發(fā)生器IC產生。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,無法產生更高頻率的信號,調節(jié)方式也不夠靈活,頻率和占空比不能獨立調節(jié),二者互相影響。
(3)利用單片集成芯片的函數發(fā)生器:能產生多種波形,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,可以達到更高的技術指標,是上述芯片望塵莫及的。MAX038頻率高、精度好,因此它被稱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。
(4)利用專用直接數字合成DDS芯片的函數發(fā)生器:能產生任意波形并達到很高的頻率。但成本較高。
產生所需參數的電測試信號儀器。按其信號波形分為四大類:
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。能產生某些特定的周期性時間函數波形(正弦波、方波、三角波、鋸齒波和脈沖波等)信號,頻率范圍可從幾個微赫到幾十兆赫。除供通信、儀表和自動控制系統測試用外,還廣泛用于其他非電測量領域。
③脈沖信號發(fā)生器。能產生寬度、幅度和重復頻率可調的矩形脈沖的發(fā)生器,可用以測試線性系統的瞬態(tài)響應,或用作模擬信號來測試雷達、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。噪聲信號發(fā)生器主要用途為:在待測系統中引入一個隨機信號,以模擬實際工作條件中的噪聲而測定系統性能;外加一個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,以測定系統動態(tài)特性等。當用噪聲信號進行相關函數測量時,若平均測量時間不夠長,會出現統計性誤差,可用偽隨機信號來解決。
函數信號發(fā)生器的使用方法:
1、面板及操作說明
這一部分就是要結合函數信號發(fā)生器的外形以及面板的一些按鈕來說明的,我們必須清楚的知道面板上每一個可以操作的按鈕/按鍵等零器件的功能及作用,才可以讓我們更好的去使用它。我們常用到的按鍵包括電源開關POWER、頻率顯示屏、頻率倍乘電位器、頻率計輸入衰減選擇開關、頻率計輸入選擇EXT/INT、頻率計輸入端、TTL/CMOS輸出端、模擬信號輸出端、占空比調節(jié)/反相輸出選擇DUTY/INVERT、輸出信號偏置調節(jié)、TTL/CMOS選擇及CMOS電平調節(jié)、模擬輸出信號幅度調節(jié)AMPLITUDE/輸出衰減ATTENUAT10N、模擬輸出波形選擇開關FUNT10N、頻段選擇開關等。
2、性能參數
性能參數這一部分,雖然每個函數型號發(fā)生器都有區(qū)別,但是大致上我們都需要去了解包括輸出頻率、輸出阻抗、可輸出信號波形、信號幅度及類型、掃描方式、調制方式、輸出信號方式、穩(wěn)定度、信號范圍、顯示方式等等。
3、使用方法
A、將函數信號發(fā)生器接入交流220V,50Hz電源,按下電源開關,指示燈亮。
B、按下所需波形的選擇功能開關。
C、在需要輸出脈沖波時,拉出占空比調節(jié)開關,調節(jié)占空比可獲得穩(wěn)定清晰波形。此時頻率為原來的1/10,正弦和三角波狀態(tài)時按入占空比開關旋鈕。
D、當需要小信號輸出時,按入衰減器。
E、調節(jié)幅度旋鈕至需要的輸出幅度。
F、當需要直流電平時拉出直流偏移調節(jié)旋鈕,調節(jié)直流電平偏移至需要設置的電平值,其它狀態(tài)時按入直流偏移調節(jié)旋鈕,直流電平將為零。
4、注意事項
A、儀器需預熱10分鐘后方可使用。
B、把儀器接入電源之前,應檢查電源電壓值和頻率是否符合儀器要求。
C、不得將 > 10V(DC或AC)的電壓加至輸出端。
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JH5688全制式電視信號發(fā)生器應用廣泛,是視頻標準和高精度測試信號的zui優(yōu)組合,符合CCIR、EBU、FCC、ITU和EIA模擬電視標準。功能豐富,可提供穩(wěn)定純凈的高質量信號等特點使其成為測試電視接收機,錄像機,監(jiān)視系統和視頻電路性能的理想選擇。
電 視 制 式 | PAL D/K、PAL B/G、PAL I、PAL M、PAL N、 NTSC M、SECAM D/K、SECAM B/G、SECAM L |
標 準 | 符合IEC107-1 1995公告,彩電新國標GB/T17309-1998要求 |
視 頻 | 電壓 (Vpp 至 75 Ω)1V (標稱設置) |
阻 抗 | 75Ω |
射 頻 范 圍 | 32至 900 MHz |
射頻輸出電平 | 40—100 dBµV可調 |
射頻調制極性 | 負極性、正極性(SECAM L) |
輸 出 接 口 | RF、CVBS、Y/Cr/Cb、S-video、SCART/Euro-AV、SYNC、Audio |
交流電源 | AC220V±10% |
工作溫度: | 5~40℃ |
保存溫度: | -20~60℃ |
工作濕度: | 20~90 % |
重量 | 9KG |
信號發(fā)生器是一種能提供各種頻率、波形和輸出電平電信號的設備。在測量各種電信系統或電信設備的振幅特性、頻率特性、傳輸特性及其它電參數時,以及測量元器件的特性與參數時,用作測試的信號源或激勵源。
信號發(fā)生器又稱信號源或振蕩器,在生產實踐和科技領域中有著廣泛的應用。各種波形曲線均可以用三角函數方程式來表示。
能夠產生多種波形,如三角波、鋸齒波、矩形波(含方波)、正弦波的電路被稱為函數信號發(fā)生器。
工作原理
信號發(fā)生器用來產生頻率為20Hz~200kHz的正弦信號(低頻)。除具有電壓輸出外,有的還有功率輸出。所以用途十分廣泛,可用于測試或檢修各種電子儀器設備中的低頻放大器的頻率特性、增益、通頻帶,也可用作高頻信號發(fā)生器的外調制信號源。
另外,在校準電子電壓表時,它可提供交流信號電壓。低頻信號發(fā)生器的原理:系統包括主振級、主振輸出調節(jié)電位器、電壓放大器、輸出衰減器、功率放大器、阻抗變換器(輸出變壓器)和指示電壓表。
主振級產生低頻正弦振蕩信號,經電壓放大器放大,達到電壓輸出幅度的要求,經輸出衰減器可直接輸出電壓,用主振輸出調節(jié)電位器調節(jié)輸出電壓的大小。
電路是一種不用電源的方波發(fā)生器,可供電子愛好者和實驗室作簡易信號源用。電路是由六反相器CD4096組成的自適應方波發(fā)生器。
當輸入端輸入小信號正弦波時,該信號分兩路傳輸,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,進入CD4096的一個反相器的輸入端,完成信號放大功能(反相器在小信號工作時,可作放大器用)。
該放大信號經后級的門電路處理,變換成方波后經CD4096的12、8、10腳輸出。輸出端的R2為可調電阻,以保證輸出端信號從0~1.25V可調。
該方波發(fā)生器電路簡單,制作容易,因此可利用該方波發(fā)生器電路,作市電供電的50Hz方波發(fā)生器。
制作時,市電220V的正弦波,應經變壓器隔離降壓(1~0.75V)處理后,輸入到電路的輸入端,以保安全。
應用
信號發(fā)生器又稱信號源或振蕩器,在生產實踐和科技領域中有著廣泛的應用。
各種波形曲線均可以用三角函數方程式來表示。能夠產生多種波形,如三角波、鋸齒波、矩形波(含方波)、正弦波的電路被稱為函數信號發(fā)生器。
函數信號發(fā)生器在電路實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,就需要能夠產生高頻的振蕩器。
在工業(yè)、農業(yè)、生物醫(yī)學等領域內,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。
高頻、超高頻和微波信號發(fā)生器已形成標準信號發(fā)生器系列,不但實現了固態(tài)化,而且出現了合成信號發(fā)生器和程控信號發(fā)生器等;在頻率的范圍、精度、穩(wěn)定度、分辨力以及輸出電平的范圍、精度、頻響、頻譜純度等性能方面,都在不斷地提高。
帶有微處理器的合成高頻信號發(fā)生器,其頻率、輸出、調制等的控制已全部鍵盤化,并有6位數字顯示。