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什么是信號(hào)發(fā)生器

凡是產(chǎn)生測(cè)試信號(hào)的儀器,統(tǒng)稱(chēng)為信號(hào)源,也稱(chēng)為信號(hào)發(fā)生器,它用于產(chǎn)生被測(cè)電路所需特定參數(shù)的電測(cè)試信號(hào)。

信號(hào)源是根據(jù)用戶對(duì)其波形的命令來(lái)產(chǎn)生信號(hào)的電子儀器。信號(hào)源主要給被測(cè)電路提供所需要的已知信號(hào)(各種波形),然后用其它儀表測(cè)量感興趣的參數(shù)??梢?jiàn)信號(hào)源在電子實(shí)驗(yàn)和測(cè)試處理中,并不測(cè)量任何參數(shù),而是根據(jù)使用者的要求,仿真各種測(cè)試信號(hào),提供給被測(cè)電路,以達(dá)到測(cè)試的需要。

信號(hào)源的分類(lèi)和作用

信號(hào)源有很多種分類(lèi)方法,其中一種方法可分為混和信號(hào)源和邏輯信號(hào)源兩種。其中混和信號(hào)源主要輸出模擬波形;邏輯信號(hào)源輸出數(shù)字碼形?;旌托盘?hào)源又可分為函數(shù)信號(hào)發(fā)生器和任意波形/函數(shù)發(fā)生器,其中函數(shù)信號(hào)發(fā)生器輸出標(biāo)準(zhǔn)波形,如正弦波、方波等,任意波/函數(shù)發(fā)生器輸出用戶自定義的任意波形;邏輯信號(hào)發(fā)生器又可分為脈沖信號(hào)發(fā)生器和碼型發(fā)生器,其中脈沖信號(hào)發(fā)生器驅(qū)動(dòng)較小個(gè)數(shù)的的方波或脈沖波輸出,碼型發(fā)生器生成許多通道的數(shù)字碼型。如泰克生產(chǎn)的AFG3000系列就包括函數(shù)信號(hào)發(fā)生器、任意波形/函數(shù)信號(hào)發(fā)生器、脈沖信號(hào)發(fā)生器的功能。

另外,信號(hào)源還可以按照輸出信號(hào)的類(lèi)型分類(lèi),如射頻信號(hào)發(fā)生器、掃描信號(hào)發(fā)生器、頻率合成器、噪聲信號(hào)發(fā)生器、脈沖信號(hào)發(fā)生器等等。信號(hào)源也可以按照使用頻段分類(lèi),不同頻段的信號(hào)源對(duì)應(yīng)不同應(yīng)用領(lǐng)域。

 

產(chǎn)生所需參數(shù)的電測(cè)試信號(hào)儀器

按其信號(hào)波形分為四大類(lèi):

①正弦信號(hào)發(fā)生器。

  主要用于測(cè)量電路和系統(tǒng)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(xì)分為低頻(20赫至10兆赫)

  信號(hào)發(fā)生器、高頻(100千赫至300兆赫)信號(hào)發(fā)生器、微波信號(hào)發(fā)生器、

  掃頻和程控信號(hào)發(fā)生器、頻率合成式信號(hào)發(fā)生器等。

 

②函數(shù)(波形)信號(hào)發(fā)生器。

  能產(chǎn)生某些特定的周期性時(shí)間函數(shù)波形

 (正弦波、方波、三角波、鋸齒波和脈沖波等)信號(hào),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(tǒng)測(cè)試用外,還廣泛用于其他非電測(cè)量領(lǐng)域。

 

③脈沖信號(hào)發(fā)生器。能產(chǎn)生寬度、幅度和重復(fù)頻率可調(diào)的矩形脈沖的發(fā)生器,

  可用以測(cè)試線性系統(tǒng)的瞬態(tài)響應(yīng),或用作模擬信號(hào)來(lái)測(cè)試?yán)走_(dá)、多路通信和其他脈沖數(shù)字系統(tǒng)的性能。

 

④隨機(jī)信號(hào)發(fā)生器。

  通常又分為噪聲信號(hào)發(fā)生器和偽隨機(jī)信號(hào)發(fā)生器兩類(lèi)。

  噪聲信號(hào)發(fā)生器主要用途為:在待測(cè)系統(tǒng)中引入一個(gè)隨機(jī)信號(hào),

  以模擬實(shí)際工作條件中的噪聲而測(cè)定系統(tǒng)性能;

  外加一個(gè)已知噪聲信號(hào)與系統(tǒng)內(nèi)部噪聲比較以測(cè)定噪聲系數(shù);

  用隨機(jī)信號(hào)代替正弦或脈沖信號(hào),以測(cè)定系統(tǒng)動(dòng)態(tài)特性等。

 當(dāng)用噪聲信號(hào)進(jìn)行相關(guān)函數(shù)測(cè)量時(shí),若平均測(cè)量時(shí)間不夠長(zhǎng),會(huì)出現(xiàn)統(tǒng)計(jì)性誤差,可用偽隨機(jī)信號(hào)來(lái)解決。

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