实验 函数信号发生器的原理与使用
【精品】电路实验报告 函数信号发生器
【精品】电路实验报告函数信号发生器一、实验目的1.理解函数信号发生器的基本原理；2.掌握函数信号发生器的使用方法；二、实验仪器函数信号发生器、万用表、示波器、电阻箱等。
三、实验原理函数信号发生器是一种可以产生各种不同波形的电子仪器，它由信号源、调制放大器、波形出口、控制电路等几个部件组成。
在使用中可以通过调节控制电路中的各个参数来控制信号波形的频率、幅度、相位等参数。
四、实验内容1.使用函数信号发生器产生各种不同波形的信号，并记录下所产生的波形、频率、幅度等参数。
2.利用万用表对所产生的波形进行测量，并记录下相关参数。
3.使用示波器观察所产生的波形，并记录下所观察到的波形形态，判断所产生的波形是否符合要求。
4.使用电阻箱对信号幅度进行调整，调整后再次进行相应的测量、观察和记录。
五、实验步骤1.将函数信号发生器插入电源插座，并开启电源开关。
5.对信号幅度进行调整，如需调整信号幅度，可以使用电阻箱对信号幅度进行调整。
六、实验数据及处理下表列出了实验中所产生的部分波形及其相关参数。
| 波形形态 | 频率 | 幅度 ||----------------|---------|-----------|| 正弦波 | 1KHz | 1Vpp || 正弦波 | 5KHz | 500mVpp|| 方波 | 2KHz | 2Vpp || 三角波 | 1KHz | 1Vpp |七、实验结果分析根据实验数据分析，可以得出以下结论：2.在产生不同波形的信号时，需调节控制电路中的各个参数，如频率、幅度、相位等，才能产生相应的波形。
3.在调试波形时应注意信号幅度，如波形幅度过大或过小，都会影响到实验的结果。
八、实验注意事项1.实验中要注意安全，避免触电、短路等事故的发生。
3.在实验中应认真记录实验数据，为进一步分析和处理提供有力的数据支持。
函数信号发生器原理
函数信号发生器原理函数信号发生器是一种能够产生各种波形信号的仪器，它在电子、通信、自动控制等领域有着广泛的应用。
在本文中，我们将介绍函数信号发生器的原理，包括其工作原理、主要组成部分以及应用特点。
首先，函数信号发生器的工作原理是基于模拟电路的运作。
它通过内部的振荡电路产生基本波形信号，如正弦波、方波、三角波等，然后通过信号调制电路对这些基本波形进行调制，生成各种复杂的波形信号。
这些波形信号可以用来测试、校准各种电子设备，也可以作为实验中的输入信号进行研究和分析。
函数信号发生器的主要组成部分包括振荡电路、信号调制电路和控制电路。
振荡电路是函数信号发生器的核心部分，它能够产生稳定的基本波形信号。
信号调制电路则负责对基本波形进行调制，生成各种复杂的波形信号。
控制电路则用来控制函数信号发生器的工作模式、频率、幅度等参数，使其能够满足不同的应用需求。
函数信号发生器具有频率范围广、精度高、稳定性好等特点。
它可以产生从几赫兹到数百兆赫兹的信号，并且频率精度可以达到非常高的水平。
这使得函数信号发生器在各种精密测量和实验研究中得到了广泛的应用。
除此之外，函数信号发生器还具有输出电阻低、波形失真小、调制灵活等特点。
它的输出电阻通常在数百欧姆到数千欧姆之间，能够适应各种负载的要求。
波形失真也非常小，能够满足对波形质量要求较高的应用。
同时，函数信号发生器的调制方式灵活多样，可以实现各种复杂的波形输出，满足不同应用的需求。
总的来说，函数信号发生器是一种功能强大、应用广泛的仪器，它在各种领域都有着重要的作用。
通过了解函数信号发生器的原理和特点，我们可以更好地应用和理解它，为相关领域的工作和研究提供更好的支持和帮助。
函数信号发生器工作原理
函数信号发生器工作原理
函数信号发生器是一种电子设备，能够产生不同形式的电信号，用于测试、实验和调试电子设备。
其工作原理是通过将一个基准信号经过一系列的处理和调整，生成所需的输出信号。
基准信号通常是一个稳定的振荡信号，通过一个精密的振荡器产生。
这个振荡器可以是一个晶振或者多级放大器，其频率和幅度都是可调的。
振荡器输出的信号经过放大器进行放大，以增加信号的幅度。
放大器通常是一个可控增益放大器，通过调节控制电压来改变输出信号的幅度。
放大后的信号通过一个波形调节电路，来生成不同形式的输出信号。
这个波形调节电路可以是一个函数发生器芯片，它可以根据输入的控制电压来产生不同的波形，比如正弦波、方波、矩形波、三角波等。
经过波形调节后的信号，再经过一个滤波器进行滤波，以去除掉不需要的高频杂散分量。
滤波器通常采用电容、电感等元件组成的RC电路或者LC电路。
最后，滤波后的信号再经过一个输出放大器，以增加信号的输出功率。
输出放大器通常是一个功率放大器，可以将信号的功率增大到合适的水平，以满足各种测试、实验和调试的需求。
通过以上的处理和调整，函数信号发生器可以产生不同形式、
不同频率、不同幅度的电信号，用于各种电子设备的测试、实验和调试。
函数信号发生器原理
函数信号发生器原理
函数信号发生器是一种用于产生各种波形信号的电子设备。
它通过内部的电路和算法，根据用户设定的参数来生成特定的信号波形，例如正弦波、方波、脉冲波等。
函数信号发生器的原理基于信号合成和控制电路。
它通常由以下几个主要模块组成：
1. 振荡器：函数信号发生器内部配备一个精确且可控的振荡器，它能够产生一个连续且稳定的基准信号。
通常使用晶体振荡器或压控振荡器作为基准振荡源。
2. 数字控制电路：函数信号发生器通过一个数字控制电路来接收用户设定的参数，例如频率、幅度、相位等信息。
这些参数通过旋钮、按钮或者键盘等输入设备进行设定。
3. 波形生成模块：根据接收到的参数，在函数信号发生器内部的波形生成模块中，通过各种算法和数学计算，来生成各种类型的波形信号。
不同波形的生成算法不同，但它们都保证了所生成的波形信号的一致性、准确性和稳定性。
4. 输出电路：函数信号发生器通常包含一个放大器和一个输出接口，用于将生成的波形信号放大到一定的幅度，并通过输出接口输出给其他设备或测量仪器进行进一步的信号处理或测试。
函数信号发生器一般具有较高的输出频率范围、较低的失真度、快速的频率和幅度变化、精确可调的相位控制等特点。
它广泛
应用于各种领域，如科研实验、电子产品测试、音频信号调试等。
北邮电子电路实验函数信号发生器实验报告
北邮电⼦电路实验函数信号发⽣器实验报告北京邮电⼤学电⼦电路综合设计实验实验报告实验题⽬：函数信号发⽣器院系：信息与通信⼯程学院班级：姓名：学号：班内序号：⼀、课题名称：函数信号发⽣器的设计⼆、摘要：⽅波-三⾓波产⽣电路主要有运放组成，其中由施密特触发器多谐振荡器产⽣⽅波，积分电路将⽅波转化为三⾓波，差分电路实现三⾓波-正弦波的变换。
该电路振荡频率由第⼀个电位器调节，输出⽅波幅度的⼤⼩由稳压管的稳压值决定；正弦波幅度和电路的对称性分别由后两个电位器调节。
关键词：⽅波三⾓波正弦波频率可调幅度三、设计任务要求：1．基本要求：设计制作⼀个⽅波-三⾓波-正弦波信号发⽣器，供电电源为±12V。
1）输出频率能在1-10KHZ范围内连续可调；2）⽅波输出电压Uopp=12V(误差<20%)，上升、下降沿⼩于10us；3）三⾓波输出信号电压Uopp=8V(误差<20%)；4）正弦波信号输出电压Uopp≥1V，⽆明显失真。
2．提⾼要求：1）正弦波、三⾓波和⽅波的输出信号的峰峰值Uopp均在1~10V范围内连续可调；2）将输出⽅波改为占空⽐可调的矩形波，占空⽐可调范围30%--70%四、设计思路1.结构框图实验设计函数发⽣器实现⽅波、三⾓波和正弦波的输出，其可采⽤电路图有多种。
此次实验采⽤迟滞⽐较器⽣成⽅波，RC积分器⽣成三⾓波，差分放⼤器⽣成正弦波。
除保证良好波形输出外，还须实现频率、幅度、占空⽐的调节，即须在基本电路基础上进⾏改良。
由⽐较器与积分器组成的⽅波三⾓波发⽣器，⽐较器输出的⽅波信号经积分器⽣成三⾓波，再经由差分放⼤器⽣成正弦波信号。
其中⽅波三⾓波⽣成电路为基本电路，添加电位器调节使其频率幅度改变；正弦波⽣成电路采⽤差分放⼤器，由于差分放⼤电路具有⼯作点稳定、输⼊阻抗⾼、抗⼲扰能⼒较强等优点，特别是作为直流放⼤器时，可以有效地抑制零点漂移，因此可将频率很低的三⾓波变换成正弦波。
2．系统的组成框图五、分块电路与总体电路的设计1．⽅波—三⾓波产⽣电路如图所⽰为⽅波—三⾓波产⽣电路，由于采⽤了运算放⼤器组成的积分电路，可得到⽐较理想的⽅波和三⾓波。
实验1 示波器函数信号发生器的原理及使用(实验报告)
实验1 示波器、函数信号发生器的原理及使用【实验目的】1. 了解示波器、函数信号发生器的工作原理。
2. 学习调节函数信号发生器产生波形及正确设置参数的方法。
3. 学习用示波器观察测量信号波形的电压参数和时间参数。
4. 通过李萨如图形学习用示波器观察两个信号之间的关系。
【实验仪器】1. 示波器DS5042型，1台。
2. 函数信号发生器DG1022型，1台。
3. 电缆线（BNC型插头），2条。
【实验内容与步骤】1. 利用示波器观测信号的电压和频率（1）参照“实验1 示波器函数信号发生器的原理及使用（实验指导书）”相关内容，产生如图1-1所示的正余弦波形，显示在示波屏上。
图1-1 函数信号发生器生成的正、余弦信号的波形（2）用示波器对图1-1中所示的正余弦波形进行测量并填写下表表1-1 正余弦信号的电压和时间参数的测量电压参数（V）时间参数峰峰值最大值最小值频率（Hz）周期（ms）正弦信号3sin(200πt)余弦信号3cos(200πt)2. 用示波器观测函数信号发生器产生的正余弦信号的李萨如图形（1）参照“实验1 示波器函数信号发生器的原理及使用（实验指导书）”相关内容，产生如图1-2所示的正余弦波形的李萨如图形，调节并正确显示在示波屏上。
图1-2 正弦信号3sin(200πt)和余弦信号3cos(200πt)的李萨如图形（3）实验指导教师检查并签字。
指导教师签字：3. 观测相同幅值、相同频率、不同相位差条件下的两正弦信号的李萨如图形（1）在函数信号发生器CH1通道产生的正弦信号3sin(200πt)保持不变的情况下，调节函数信号发生器CH2通道产生正弦信号3sin(200πt+45º)，观测并记录两正弦信号的李萨如图形于图1-3中。
（2）在函数信号发生器CH1通道产生的正弦信号3sin(200πt)保持不变的情况下，调节函数信号发生器CH2通道产生正弦信号3sin(200πt+135º)，观测并记录两正弦信号的李萨如图形于图1-3中。
信号发生器实验实训报告
一、实验目的1. 熟悉信号发生器的基本原理和组成。
2. 掌握信号发生器的操作方法和使用技巧。
3. 学习通过信号发生器进行信号测试和调试的方法。
4. 培养实验操作能力和分析问题、解决问题的能力。
二、实验原理信号发生器是一种能够产生各种波形信号的电子设备，广泛应用于科研、生产和教学等领域。
本实验所使用的信号发生器为函数信号发生器，可以产生正弦波、方波、三角波等基本波形信号。
三、实验设备1. 信号发生器一台2. 示波器一台3. 测试电缆若干4. 负载电阻若干四、实验内容1. 信号发生器的基本操作（1）打开信号发生器，调整频率、幅度和波形等参数。
（2）观察信号发生器输出波形，确认波形是否正常。
（3）调整输出幅度，使其符合实验要求。
2. 正弦波信号的测试（1）将信号发生器设置为正弦波，调整频率和幅度。
（2）使用示波器观察输出波形，确认波形为正弦波。
（3）测试输出波形的频率、幅度和相位，记录数据。
3. 方波信号的测试（1）将信号发生器设置为方波，调整频率和幅度。
（2）使用示波器观察输出波形，确认波形为方波。
（3）测试输出波形的频率、幅度和占空比，记录数据。
4. 三角波信号的测试（1）将信号发生器设置为三角波，调整频率和幅度。
（2）使用示波器观察输出波形，确认波形为三角波。
（3）测试输出波形的频率、幅度和上升时间、下降时间，记录数据。
5. 信号发生器的应用（1）利用信号发生器产生各种波形信号，进行电路测试和调试。
（2）使用信号发生器进行信号调制和解调实验。
（3）利用信号发生器进行信号分析实验。
五、实验结果与分析1. 正弦波信号测试结果频率：1kHz幅度：2Vpp相位：0°2. 方波信号测试结果频率：1kHz幅度：2Vpp占空比：50%3. 三角波信号测试结果频率：1kHz幅度：2Vpp上升时间：50μs下降时间：50μs实验结果表明，信号发生器能够产生各种波形信号，且波形质量符合实验要求。
六、实验总结1. 通过本次实验，我们熟悉了信号发生器的基本原理和组成，掌握了信号发生器的操作方法和使用技巧。
函数信号发生器实验报告
函数信号发生器实验报告函数信号发生器实验报告引言函数信号发生器是一种广泛应用于电子实验室中的仪器设备，用于产生各种形式的电信号。
本实验旨在通过对函数信号发生器的使用和实验验证，进一步了解信号发生器的原理和应用。
一、实验目的本实验的主要目的是：1. 熟悉函数信号发生器的基本操作；2. 掌握函数信号发生器产生不同形式信号的方法；3. 通过实验验证信号发生器的输出特性。
二、实验原理函数信号发生器是一种能够产生各种形式信号的仪器，其基本原理是通过内部电路将直流电压转换为不同形式的交流信号。
常见的信号形式包括正弦波、方波、三角波等。
三、实验步骤1. 打开函数信号发生器的电源，并将输出连接到示波器的输入端。
2. 调节函数信号发生器的频率、幅度和偏置等参数，观察示波器上的波形变化。
3. 逐步调节函数信号发生器的参数，产生不同形式的信号，并记录下相应的参数设置和观察结果。
4. 将函数信号发生器的输出连接到其他电路中，观察信号在不同电路中的响应情况。
四、实验结果与分析在实验过程中，我们通过调节函数信号发生器的频率、幅度和偏置等参数，成功产生了正弦波、方波和三角波等不同形式的信号。
通过示波器观察到的波形，我们可以看出不同形式的信号在频率和振幅上的差异。
在进一步的实验中，我们将函数信号发生器的输出连接到其他电路中，例如放大电路和滤波电路。
观察到信号在不同电路中的响应情况，我们可以了解到信号发生器在实际应用中的作用和效果。
五、实验总结通过本次实验，我们对函数信号发生器的基本操作和原理有了更深入的了解。
我们学会了如何通过调节函数信号发生器的参数来产生不同形式的信号，并通过连接到其他电路中观察信号的响应情况。
在实验过程中，我们也遇到了一些问题和困难，例如在调节参数时需要注意避免过大的幅度和频率，以免对电路和仪器造成损坏。
此外，我们还需要注意信号发生器的精度和稳定性，以保证实验结果的准确性。
通过本次实验，我们进一步认识到函数信号发生器在电子实验中的重要性和广泛应用。
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电子科学系实验报告
系班组实验日期年月日姓名学号同组姓名
实验操作评定：好、较好、基本掌握、较差指导老师
实验二函数信号发生器的原理与使用
二、实验目的：
二、实验仪器和设备
三、实验内容
内容: 1 熟悉掌握函数发生器各个操作部件的功能
2. 实验验证各个功能的实现过程
3 用示波器观察各种输出信号
4 验证个功能指标是否符合仪器的标示
5 总结说明仪器的特点及应用
四、实验原理
使用一个激发装置(即信号源)来激励一个系统，以便观察、分析它对激励信号的反映如何，这是电子测试技术的标准实验之一。
在设计、制造飞机时，需要事先了解机体及其有关设备在各种气流、雷击、雨水、温变干扰下的反映情况；在发展冶炼技术时，需要了解炉内物态随炉脸温度燃油器喷口温度而变化的动态过程；在分析一个电子线路时，常常需要了解输出信号频率及振幅与输入信号频率及振幅之间的关系。
这样，在进行上述过程的硬件或软件的模拟实验时．就需要人为地产生各种模仿的信号。
系统在这些模仿的信号的激励下产生各种反应，因此，称它们为激励信号。
产生这些信号的仪器设备称为信号源。
信号源包括函数信号发生器、脉冲信号发生器、音频信号发生器、任意波形信号发生器以
及扫描频率发生器等多种设备，用于各种各样的工程测试。
图11.1所示的产品系列树反映出信号源之间的关系，其中直接数字器件合成(DDS)是一种较新的技术，它利用了最
现代化的数字器件的能力，成为系列产品的主干，发展出函数发生器相任意波形发生器这样高水平的产品。
基本的函数发生器提供正弦波、方波和三角波，频率范围在1MHz到约50MHz之间。
图11.2显示的是一个包含两个运算放大器的基本函数发生器。
器件A1是一个积分器，它提供一个三角波输出信号，它所产生的三角波信号通过正弦波形成电路而产生正弦波信号输出。
器件A2是一个电压比较器，它产生一个方波信号。
大多数普通价格的函数发生器都以一些单片式集成电路(IC)为基础，并能提供正弦波、方波和三角波。
价格较高者则能提供触发信号*只有较宽的频率范围祁较稳定的频率．具有可变的上升时间(对方波而言)和可变的直流补偿．具有较高的频率准确度和较强的输出驱动能力，旦波形失真度小。
函数发生器在输出保真和方波上升沿方面性能的提高，依赖于两类相关的信号发生器的支持：低失真、低频率函数发生器和脉冲发生器。
经优化的低失真信号源常用于信号保真要求很高的地方，高性能音频系统就是最明显的例子。
用阻容积分器获得不同波形的基本原理是：先以一个恒定的电流源向电容充电，然后用另一个恒定的电流源使它放电。
这一技术实现了三角波发生器的输出信号斜率的线性。
输出信号的频率是通过选择电容的范围和充电电流来确定的，这一电流又取决子对输入电压的控制，而输入电压则通过频率调谐设置和扫描电路输入来控制。
图11.3是一个函数发生器的简化框图。
有一类函数发生器具有对频率信号进行扫描的能力，叫做扫描震荡发生器。
他们能产生一个缓慢变化的斜坡，这一斜坡反过来作用于包括被控制的电流源的元件上，使得被控制的电流源的主振频在扫描模块所给定的始末时刻之间变化(图11.4)。
这种在函数发生器中具有积分电容器且由开关控制电源的方法可进一步发展为使月独市的可调频率发生器，它可以方便地调制输出AM／FM／Ext则频率范围。
更进一步地，采用一个A／D转换器和存储器来配合实现输出函数的幅度和频率显示。
在使用开关积分器的条件下，频率稳定性可达到±2％。
若需更进一步提高稳定性，则可使用品体(振荡)控制器和PLL(锁相环路)模块。
测得的正弦波波形：
①f=1kHz的波形，电压U=1V，周期T=1ms
②f=5khz的波形，电压U=1V，周期T=0.2ms
测得的方形波形：
①f=1kHz的波形，电压U=1V，周期T=1ms
②f=5kHz的波形，电压U=1V，周期T=0.2ms
方波与三角波的变换：
实验总结：
信号发生器可以产生正弦波、方波、三角波信号，为以后学习、工作中模拟、测试电路提供典型信号。
使用时须注意输出端不能短路。