《A信号发生器》PPT课件

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1、第3章信号发生器3.1信号发生器概述3.2正弦信号发生器的性能指标3.3低频信号发生器3.4射频信号发生器3.5扫频信号发生器3.6脉冲信号发生器3.7噪声发生器习题三3.1信号发生器概述一、信号发生器的用途在研制、生产、使用、测试和维修各种电子元器件、部件以及整机设备时，都需要有信号源，’由它产生不同频率、不同波形的电压、电流信号并加到被测器件、设备上，用其他测量仪器观察、测量被测者的输出响应，以分析确定它们的性能参数，如图3．1—l所示。这种提供测试用电信号的装置，统称为信号发生器，用在电子测量领域，也称为测试信号发生器。和示波器、电压表、频率计等仪器一样，信号发生器是电子测量领

2、域中最基本、应用最广泛的一类电子仪器。除了电子技术尤其是电子测量，信号发生器在其他领域也有广泛应用，例如机械部门的超声波探伤，医疗部门的超声波诊断、频谱治疗仪等。图3.1—1测试信号发生器二、信号发生器的分类信号发生器应用广泛，种类型号繁多，性能各异，分类方法也不尽一致，下面介绍几种常见的分类。l.按频率范围分类按照输出信号的频率范围，有表3.1—1所示的划分。表3.1—1名称频率范围主要应用领域超低频信号发生器低频信号发生器视频信号发生器高频信号发生器甚高频信号发生器超高频信号发生器30kHz以下30kHz～300kHz300kHz～6MHz6MHz～30MHz30MHz～300M

3、Hz300MHz～3000MHz电声学、声纳电报通讯无线电广播广播、电报电视、调频广播、导航雷达、导航、气象2．按输出波形分类根据使用要求，信号发生器可以输出不．同波形的信号，图3.1—2是其中几种典型波形。按照输出信号的波形特性，信号发生器可分为正弦信号发生器和非正弦信号发生器。非正弦信号发生器又可包括：脉冲信号发生器、函数信号发生器、扫频信号发生器、数字序列信号发生器、图形信号发生器、噪声信号发生器等.图3.1—2几种典型的信号波形3．按信号发生器的性能分类按信号发生器的性能指标，可分为一般信号发生器和标准信号发生器。前者指对其输出信号的频率、幅度的准确度和稳定度以及波形失真等要

4、求不高的一类发生器；后者是指其输出信号的频率、幅度、调制系数等在一定范围内连续可调，并且读数准确、稳定、屏蔽良好的中、高档信号发生器。还有其他的分类方法。比如按照使用范围，可分为通用和专用信号发生器(例如电声行业中使用的立体声和调频立体声信号发生器就属于专用信号发生器)；按照调节方式，可分为普通信号发生器、扫频信号发生器和程控信号发生器；按照频率产生方法又可分为谐振信号发生器、锁相信号发生器及合成信号发生器等。上面所述仅是常用的几种分类方式，而且是大致的分类。随着电子技术水平的不断发展，信号发生器的功能越来越齐全，性能越来越优良，同一台信号发生器往往具有相当宽的频率复盖，又具有输出多

5、种波形信号的功能。例如国产EEl631型函数信号发生器，频率复盖范围为0．005H2～40MHz，跨越了超低频、低频、视频、高频到甚高频几个频段，可以输出包括正弦波、三角波＼方波、锯齿波、脉冲波、调幅波、调频波及TTL波等多种波形的信号。三、信号发生器的基本构成虽然各类信号发生器产生信号的方法及功能各有不同，但其基本的构成一般都可用图3．1—3的框图描述，下面对框图中各个部分作扼要介绍.振荡器：振荡器是信号发生器的核心部分，由它产生不同频率、不同波形的信号。产生不同频段、不同波形信号的振荡器原理、结构差别很大。图3．1—3信号发生器原理框图变换器：可以是电压放大器、功率放大器、调制器

6、或整形器。一般情况下，振荡器输出的信号都较微弱，需在该部分加以放大。还有像调幅、调频等信号，也需在这部分由调制信号对载频加以调制。而像函数发生器，振荡器输出的是三角波，需在这里由整形电路整形成方波或正弦波。输出级：其基本功能是调节输出信号的电平和输出阻抗，可以是衰减器、匹配变压器和射极跟随器等。指示器：指示器用来监视输出信号，可以是电子电压表、功率计、频率计和调制度表等，有些脉冲信号发生器还附带有简易示波器。使用时可通过指示器来调整输出信号的频率、幅度及其他特性。通常情况下指示器接于衰减器之前，并且由于指示仪表本身准确度不高，其示值仅供参考，从输出端输出信号的实际特性需用其他更准确的

7、测量仪表来测量。电源：提供信号发生器各部分的工作电源电压。通常是将50Hz交流市电整流成直流并有良好的稳压措施。四、信号发生器的发展趋势由于电子测量及其他部门对各类信号发生器的广泛需求及电子技术的迅速发展，促使信号发生器种类日益增多，性能日益提高，尤其随着70年代微处理器的出现，更促使信号发生器向着自动化、智能化方向发展。现在，许多信号发生器除带有微处理器，因而具备了自校、自检、自动故障诊断和自动波形形成和修正等功能外，还带有IEEE-488或RS232总