函数信号发生器设计

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基于单片机和DAC0832的函数信号发生器的设计

基于单片机和DAC0832的函数信号发生器的设计

基于单片机和DAC0832的函数信号发生器的设计引言函数信号发生器是一种能够产生可调频率、可调振幅、可调相位和可调形状的电信号的设备。

它广泛应用于电子实验、通信、音频设备等领域。

本文介绍了一种基于单片机和DAC0832的函数信号发生器的设计方案。

单片机是一种集成电路,具有处理能力和存储能力,能够控制外围设备的工作。

DAC0832是一种数字模拟转换器,能够将数字信号转换为模拟信号。

设计原理函数信号发生器主要由脉冲发生单元、频率调节单元、振幅调节单元、相位调节单元和输出单元组成。

脉冲发生单元负责产生基础脉冲信号,频率调节单元负责调节脉冲信号的频率,振幅调节单元负责调节脉冲信号的振幅,相位调节单元负责调节脉冲信号的相位,输出单元负责将脉冲信号输出。

本设计采用了AT89C51单片机作为控制核心,DAC0832作为模拟输出芯片。

AT89C51是一种8位微控制器,具有强大的IO能力和丰富的外设接口。

DAC0832是一种8位DAC,具有较高的精度和稳定性。

设计步骤1.硬件设计硬件设计包括电路原理图的绘制和元器件的选型。

根据设计要求,确定电路中需要使用的电阻、电容、稳压器等元器件,并通过计算和选型手册选取合适的数值和型号。

2.软件设计软件设计包括单片机程序的编写和功能实现。

根据硬件设计的需求,编写控制程序,实现基础脉冲信号的生成和频率、振幅、相位的调节。

3.调试和测试将硬件组装完成后,使用示波器和信号发生器进行信号的调试和测试。

通过观察输出信号的频率、振幅、相位以及波形形状是否满足设计要求,对硬件和软件进行优化和调整。

4.功能扩展通过增加控制接口和调节电路,可以实现更多功能的拓展。

例如,通过添加旋钮、按键和显示屏等元件,实现手动调节和参数显示功能。

通过添加USB或无线通信模块,实现远程控制和数据传输。

结论本设计基于单片机和DAC0832的函数信号发生器,通过控制单片机和DAC芯片,实现了可调频率、可调振幅、可调相位和可调形状的信号输出。

函数信号发生器的设计

函数信号发生器的设计

6
R3
2k
Rp
10k
-12v
12v
7
U2
2
R2 20k
3
D1
1N5235B
迟滞比较 器 R1
10k
D2
1N5235B
12v
积分电路
7
4 1 5
UA741
单元电路
用差分放大器做三角波/正弦波变换电路
三角波/正弦波变换原理: 用差分对管的饱和与截止特性进行变换:差分放大器电流恒 定并要求:传输特性对称线性区尽可能窄;三角波的幅值Vm 应使输出接近晶体管的截止电压;
v O VO 3 VO 2 T / 14 v I
VIm 0.78 T /4
在T/7~3T/14区段内
VIm 0.42 T /4
在3T/14~T/4区段内
v O VOm VO 3 T / 28 v I VIm 0.13 T /4
正弦函数 转换方案1
基本结构是比例放 大器。只是使运放在不 同的时间区段(或输出 电平区段)内,具有不 同的比例系数。对不同 区段内比例系数的切换, 是通过二极管网络来实 现的。 vi vo
模拟电路的实现方案,是指全部采用模拟电 路的方式,以实现信号产生电路的所有功能。由 于教学安排及课程进度的限制,本实验的信号产 生电路,推荐采用全模拟电路的实现方案。 模拟电路实现信号产生电路的多种方式
方案一
RC文氏电桥振荡器产生正弦波,方波-三角波产生电路可正 弦波振荡器采用波形变换电路, 通过迟滞比较器变换为方波, 经积分器获得三角波输出。此电路的输出频率就是就是RC文 氏电桥振荡器的振荡频率.
有源正弦函数转换电路的转换原理如图 所示。
若设正弦 波在过零点处 的斜率与三角 波斜率相同, 即

函数信号发生器的设计

函数信号发生器的设计

函数信号发生器的设计函数信号发生器是一种电子测试仪器,用于产生各种波形信号,如正弦波、方波、三角波、锯齿波等。

它广泛应用于电子、通信、计算机、自动控制等领域的科研、教学和生产中。

本文将介绍函数信号发生器的设计原理和实现方法。

一、设计原理函数信号发生器的设计原理基于信号发生器的基本原理,即利用振荡电路产生一定频率和幅度的电信号。

振荡电路是由放大器、反馈电路和滤波电路组成的。

其中,放大器负责放大电信号,反馈电路将一部分输出信号反馈到输入端,形成正反馈,使电路产生自激振荡,滤波电路则用于滤除杂波和谐波,保证输出信号的纯度和稳定性。

函数信号发生器的特点是可以产生多种波形信号,这是通过改变振荡电路的参数来实现的。

例如,正弦波信号的频率和幅度可以通过改变电容和电阻的值来调节,方波信号的占空比可以通过改变开关电路的工作方式来实现,三角波信号和锯齿波信号则可以通过改变电容和电阻的值以及反馈电路的参数来实现。

二、实现方法函数信号发生器的实现方法有多种,其中比较常见的是基于集成电路的设计和基于模拟电路的设计。

下面分别介绍这两种方法的实现步骤和注意事项。

1. 基于集成电路的设计基于集成电路的函数信号发生器设计比较简单,只需要选用合适的集成电路,如NE555、CD4046等,然后按照电路图连接即可。

具体步骤如下:(1)选择合适的集成电路。

NE555是一种常用的定时器集成电路,可以产生正弦波、方波和三角波等信号;CD4046是一种锁相环集成电路,可以产生锯齿波信号。

(2)按照电路图连接。

根据所选集成电路的电路图,连接电容、电阻、电感等元器件,形成振荡电路。

同时,根据需要添加反馈电路和滤波电路,以保证输出信号的稳定性和纯度。

(3)调节参数。

根据需要调节电容、电阻等参数,以改变输出信号的频率和幅度。

同时,根据需要调节反馈电路和滤波电路的参数,以改变输出信号的波形和稳定性。

(4)测试验证。

连接示波器或万用表,对输出信号进行测试和验证,以确保输出信号符合要求。

函数信号发生器(三角波,梯形波,正弦波)

函数信号发生器(三角波,梯形波,正弦波)

电子课程设计题目:函数信号发生器的设计学院:机械工程学院班级:测控技术与仪器071班作者:学号:指导教师:2010年7月7日摘要:该函数发生器采用AT89S51 单片机作为控制核心,外围采用数字/模拟转换电路(DAC0832)、运放电路(1458N)等。

电路采用AT89S51单片机和一片DAC0832数模转换器组成函数信号发生器,在单片机的输出端口接DAC0832进行DA转换,再通过运放进行波形调整,最后输出波形接在示波器上显示。

它具有价格低、性能高和在低频范围内稳定性好、操作方便、体积小、耗电少等特点。

由于采用了1458N运算放大器,使其电路更加具有较高的稳定性能,性能比高。

此电路清晰,出现故障容易查找错误,操作简单、方便。

本设计主要应用AT89S51作为控制核心。

硬件电路简单,软件功能完善,控制系统可靠,性价比较高等特点,具有一定的使用和参考价值。

关键词:AT89S51、DAC0832、波形调整【Abstract】: For special requirement the function generator usingAT89S51 microcontroller as the control, external analog / digital conversion circuit (DAC0832), op-amp circuit (1458C) and so on. AT89S51 microcontroller circuit and an integral function DAC0832 digital-signal generator, the microcontroller output port connected to DA converter DAC0832, and then wave through the op amp to adjust the final output connected to the oscilloscope waveform display. It has a low cost, high performance and low frequency range, good stability, easy operation, small size, low power consumption and so on. As a result of 1458G operational amplifier circuit to a more stable performance with high performance is high. The circuit clear, easy to find failure error, simple and convenient.The design of the main application AT89S51 as the control center. Simple hardware circuit, software, functional, and reliable control system, high cost performance characteristics, has some use and reference.Key words:AT89S51, DAC0832, waveform adjust目录1、设计概述1.1、设计任务----------------------------------4 1.2、方案选择与论证----------------------------41.3、系统设计框图------------------------------52、硬件电路设计--------------------------------53、软件系统设计3.1、阶梯波设计思想及流程图--------------------133.3、三角波和正弦波设计思想--------------------144、系统软件仿真4.1、protues仿真原理图------------------------154.2、仿真波形图--------------------------------165、课程设计心得体会---------------------------176、参考文献------------------------------------177、附录附录一:protel原理图----------------------------18 附录二:PCB图 ----------------------------------18 附录三:焊接后的电路板实物图---------------------19 附录四:实际电路板调试后发生阶梯波图-------------19附录五:实验源程序-------------------------------191.1设计任务与要求:1采用AT89S51及DAC0832设计函数信号发生器;2输出信号为正弦波或三角波或阶梯波;3输出信号频率为100Hz,幅度-5V—+5V可调;4必须具有信号输出及外接电源、公共地线接口,程序在线下载接口。

函数信号发生器课程设计

函数信号发生器课程设计

信号发生器一、设计目的1.进一步掌握模拟电子技术的理论知识,培养工程设计能力和综合分析问题、解决问题的能力。

2.基本掌握常用电子电路的一般设计方法,提高电子电路的设计和实验能力。

3.学会运用Multisim10仿真软件对所作出的理论设计进行仿真测试,并能进一步完善设计。

4.掌握常用元器件的识别和测试,熟悉常用仪表,了解电路调试的基本方法。

二、设计内容与要求1.设计、组装、调试函数信号发生器2.输出波形:正弦波、三角波、方波3.频率范围:10Hz-10KHz范围内可调4.输出电压:方波V PP<20V, 三角波V PP=6V, 正弦波V PP>1V三、设计方案仿真结果1.正弦波—矩形波—三角波电路原理图:首先产生正弦波,再由过零比较器产生方波,最后由积分电路产生三角波。

正弦波通过RC串并联振荡电路(文氏桥振荡电路)产生,利用集成运放工作在非线性区的特点,由最简单的过零比较器将正弦波转换为方波,然后将方波经过积分运算变换成三角波。

正弦—矩形波—三角波产生电路:总电路中,R5用来使电路起振;R1和R7用来调节振荡的频率,R6、R9、R8分别用来调节正弦波、方波、三角波的幅值。

左边第一个运放与RC 串并联电路产生正弦波,中间部分为过零比较器,用来输出方波,最好一个运放与电容组成积分电路,用来输出三角波。

仿真波形:调频和调幅原理调频原理:根据RC 振荡电路的频率计算公式RCfoπ21=可知,只需改变R 或C 的值即可,本方案中采用两个可变电阻R1和R7同时调节来改变频率。

调幅原理:本方案选用了最简单有效的电阻分压的方式调幅,在输出端通过电阻接地,输出信号的幅值取决于电阻分得的电压多少。

其最大幅值为电路的输出电压峰值,最小值为0。

RC 串并联网络的频率特性可以表示为)1(31111212RCRC j RC j R C j R RCj Rf Z Z ZUU F ωωωωω-+=++++=+==∙∙∙令,1RCo =ω则上式可简化为)(31ωωωωOOjF -+=∙,以上频率特性可分别用幅频特性和相频特性的表达式表示如下:|F∙|)(3122ωωωωo o -+=)(3arctanωωωωϕooF--=,根据上式可以分别画出RC 串并联网络的幅频特性和相频特性:1.正弦波振荡电路的原理如下图a 、b 所示:由上图得出正弦波振荡的条件为:根据RC 串并联网络的选频特性及上述平衡条件容易得到RC 正弦波振荡电路的振荡频率为:RCfoπ21=; 振荡的幅度平衡条件|F A ∙∙|1=是表示振荡电路已达到稳幅振荡时的情况。

简易函数信号发生器设计报告

简易函数信号发生器设计报告

简易函数信号发生器设计报告一、引言信号发生器作为一种测试设备,在工程领域具有重要的应用价值。

它可以产生不同的信号波形,用于测试和调试电子设备。

本设计报告将介绍一个简易的函数信号发生器的设计方案。

二、设计目标本次设计的目标是:设计一个能够产生正弦波、方波和三角波的函数信号发生器,且具有可调节频率和幅度的功能。

同时,为了简化设计和降低成本,我们选择使用数字模拟转换(DAC)芯片来实现信号的输出。

三、设计原理1.信号产生原理正弦波、方波和三角波是常见的函数波形,它们可以通过一系列周期性的振荡信号来产生。

在本设计中,我们选择使用集成电路芯片NE555来产生可调节的方波和三角波,并通过滤波电路将其转换为正弦波。

2.幅度调节原理为了实现信号的幅度调节功能,我们需要使用一个可变电阻,将其与输出信号的放大电路相连。

通过调节可变电阻的阻值,可以改变放大电路的放大倍数,从而改变信号的幅度。

3.频率调节原理为了实现信号的频率调节功能,我们选择使用一个可变电容和一个可变电阻,将其与NE555芯片的外部电路相连。

通过调节可变电容和可变电阻的阻值,可以改变NE555芯片的工作频率,从而改变信号的频率。

四、设计方案1.正弦波产生方案通过NE555芯片产生可调节的方波信号,并通过一个电容和一个电阻的RC滤波电路,将方波转换为正弦波信号。

2.方波产生方案直接使用NE555芯片产生可调节的方波信号即可。

3.三角波产生方案通过两个NE555芯片,一个产生可调节的方波信号,另一个使用一个电容和一个电阻的RC滤波电路,将方波转换为三角波信号。

五、电路图设计设计的电路图如下所示:[在此插入电路图]六、实现效果与测试通过实际搭建电路,并连接相应的调节电位器,我们成功地实现了信号的幅度和频率调节功能。

在不同的调节范围内,我们可以得到稳定、满足要求的正弦波、方波和三角波信号。

七、总结通过本次设计,我们成功地实现了一个简易的函数信号发生器,具有可调节频率和幅度的功能。

函数发生器设计

函数发生器设计

函数发⽣器设计多功能信号发⽣器设计⼀、设计任务设计⼀个多功能信号发⽣器,要有如下:1、输出信号波形的形式:正弦波、三⾓波、⽅波、单次脉冲。

2、输出信号的频率:20Hz~2kHz,连续可调。

3、输出信号的幅度:1V P-P~10V P-P,连续可调;单次脉冲:低电平≤0.4V,⾼电平3.5~5V。

4、输出信号直流电平调节范围:-5V~+5V。

5、输出信号波形精度:正弦波失真度≤2%;三⾓波的线性度≤1%;⽅波信号的上(下)升沿时间≤2µS。

⼆、设计⽅案分析信号发⽣器在科学实验、电⼦测量、⾃动控制、设备检测、⽆线通讯等领域有着⼴泛的应⽤。

信号发⽣器的基本功能是可以提供符合⼀定技术指标要求的电信号,其波形、频率、幅值均可以调节。

实现信号发⽣器电路的⽅案很多,其特点也不同,主要有模拟电路实现⽅案、数字电路实现⽅案和模数混合实现的⽅案。

1、采⽤单⽚机控制技术实现的信号发⽣器该⽅案的主要思路是采⽤编程的⽅法来产⽣希望得到的波形,⽤户将要输出的波形预先存储在半导体存储器中,在需要某种波形时将储存在存储器中的数据依次读出来,经过数模转换、滤波等处理后,输出该波形的信号。

该⽅案优点是输出信号的频率稳定,抗⼲扰能⼒强,实现任意波形的信号容易,可通过外置按键或键盘来设定所需要产⽣信号源的类型和频率,还可以通过显⽰器显⽰出波形的相关信息。

不⾜之处是由于单⽚机的处理数据的速度有限,当产⽣频率⽐较⾼的信号时,输出波形的质量将下降。

2、利⽤直接数字频率合成(DDS)集成芯⽚实现的信号发⽣器随着⼤规模集成电路制作技术的发展,采⽤直接数字频率合成技术实现的信号产⽣集成芯⽚应⽤越来越⼴泛。

DDS集成芯⽚内部主要由相位累加器、波形存储器、⾼速D/A转换器等环节组成,在时钟脉冲的控制下,相位累加器对输⼊的频率控制字不断进⾏累加得到相应的相位码,同时相位码序列作为地址信号去寻址波形存储器进⾏相位码到幅度码的转换,并输出不同的幅度编码。

简单函数发生器的设计

简单函数发生器的设计

简单函数发生器的设计函数发生器(function generator)是一种能生成不同函数形式输出信号的仪器。

它广泛应用于电子、通信、自动控制等领域,用于测试、仿真、教学以及其他各种应用。

函数发生器通常由以下几个组成部分组成:信号源、波形形状选择电路、频率选择电路和幅度控制电路。

下面将分别对这些部分进行设计。

首先是信号源。

在函数发生器中,常用的信号源有信号发生器和稳压电源。

信号发生器产生正弦、方波、三角波等各种波形信号。

稳压电源用于提供稳定的电压输出。

这里我们选择使用信号发生器作为信号源。

接下来是波形形状选择电路。

波形形状选择电路用于选择输出信号的波形形状,包括正弦波、方波、三角波等。

这里我们采用多路开关电路来实现波形形状的选择。

多路开关电路可以通过切换不同的开关状态来选择不同的波形形状。

然后是频率选择电路。

频率选择电路用于选择输出信号的频率。

一种常见的频率选择电路是使用可变频率振荡器(VFO)。

可变频率振荡器可以通过调节电路中的电阻、电容或电感等参数来改变输出信号的频率。

最后是幅度控制电路。

幅度控制电路用于控制输出信号的幅度大小。

一种常用的幅度控制电路是使用可变增益放大器。

可变增益放大器可以通过调节放大器的增益来改变输出信号的幅度。

综上所述,一个简单函数发生器的设计包括信号源、波形形状选择电路、频率选择电路和幅度控制电路四个部分。

其中信号源使用信号发生器,波形形状选择电路使用多路开关电路,频率选择电路使用可变频率振荡器,幅度控制电路使用可变增益放大器。

通过调节这些电路的参数,我们可以生成不同形式的函数输出信号。

函数发生器在电子、通信、自动控制等领域具有广泛的应用。

它可以用于测试电路的频率响应、幅度响应等性能指标,也可以用于信号仿真和教学实验。

由于函数发生器的灵活性和可调节性,它成为了各种实验和应用中不可或缺的仪器之一。

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四川师范大学成都学院广播电视方向课程设计函数信号发生器设计学生姓名杨媛媛学号**********所在学院通信工程学院专业名称通信工程班级2012级广电班指导教师周永强成绩四川师范大学成都学院二○一五年六月函数信号发生器设计学生:杨媛媛指导教师:周永强内容摘要:在现代电子学的各个领域,常常需要高精度且频率可方便调节的信号发生器。

种波形曲线均可以用三角函数方程式来表示。

能够产生多种波形,如三角波、锯齿波、矩形波(含方波)、正弦波的电路称为函数信号发生器,又名信号源或振荡器。

函数信号发生器与正弦波信号发生器相比具有体积小、功耗少、价格低等优点, 最主要的是函数信号发生器的输出波形较为灵活, 有三种波形(方波、三角波和正弦波)可供选择,在生产实践,电路实验,设备检测和科技领域中有着广泛的应用。

该函数信号发生器可产生三种波形,方波,三角波,正弦波,具有数字显示输出信号频率和电压幅值功能,其产生频率信号范围1HZ~100kHZ,输出信号幅值范围0~10V,信号产生电路由比较器,积分器,差动放大器构成,频率计部分由时基电路、计数显示电路等构成。

幅值输出部分由峰值检测电路和芯片7107等构成。

关键词:信号发生器比较器积分器 ADC芯片Design of function signal generatorAbstract: In all areas of modern electronics, often requiring high accuracy and frequency of the signal generator can be easily adjusted. Waveforms curve can use trigonometric equation to represent. It can produce a variety of waveforms, such as triangular wave, sawtooth wave, square wave (including square), the circuit is called a sine function signal generator, also known as the signal source or oscillator. Function signal generator with sine wave signal generator, compared with small size, less power consumption, and low price, the most important function of the output waveform signal generator is more flexible, there are three waveforms (square, triangle wave and sine ) to choose from, with a wide range of applications in production practice, circuit test, test equipment and technology fields.The function generator can produce three waveform, square wave, triangle wave, sine wave, with a digital display output signal frequency and voltage amplitude function, which generates a frequency signal range of 1HZ ~ 100kHZ, the output signal amplitude range of 0 ~ 10V, signal generating circuit consists of a comparator, an integrator, a differential amplifier, frequency meter part by the time base circuit, counting display circuit and the like. Amplitude of the output section consists of a peak detector circuit and chip 7107 and so on.Keywords:signal generator comparator integrator ADC chip目录一信号发生器 (1)1.1 信号发生器的简介 (1)1.2 工作原理 (2)1.3 信号发生器的分类 (2)1.4 信号器的应用及作用 (5)1.4.1 应用 (5)1.4.2 作用 (5)2 函数信号发生器 (5)2.1 实现方法 (5)3 函数信号器的方案设计,并对其比较 (7)3.1 概述 (7)3.2 方案一 (8)3.3 方案二 (8)3.4 方案比较与选择 (8)4 各组成部分的工作原理 (9)4. 1 方波发生电路 (9)4.2 三角波发生电路 (10)4.3 正弦波发生电路 (12)4.4 方波---三角波转换电路的工作原理 (14)4.5 方波—正弦波转换原理 (17)5 总原理图及元器件清单 (17)5.1 总原理图 (17)5.2 元器件清单 (19)6 结束语 (20)函数信号发生器设计一信号发生器1.1 信号发生器的简介信号发生器是一种能提供各种频率、波形和输出电平电信号的设备。

在测量各种电信系统或电信设备的振幅特性、频率特性、传输特性及其它电参数时,以及测量元器件的特性与参数时,用作测试的信号源或激励源。

信号发生器又称信号源或振荡器,在生产实践和科技领域中有着广泛的应用。

各种波形曲线均可以用三角函数方程式来表示。

能够产生多种波形,如三角波、锯齿波、矩形波(含方波)、正弦波的电路被称为函数信号发生器。

凡是产生测试信号的仪器,统称为信号源。

也称为信号发生器,它用于产生被测电路所需特定参数的电测试信号。

在测试、研究或调整电子电路及设备时,为测定电路的一些电参量,如测量频率响应、噪声系数,为电压表定度等,都要求提供符合所定技术条件的电信号,以模拟在实际工作中使用的待测设备的激励信号。

当要求进行系统的稳态特性测量时,需使用振幅、频率已知的正弦信号源。

当测试系统的瞬态特性时,又需使用前沿时间、脉冲宽度和重复周期已知的矩形脉冲源。

并且要求信号源输出信号的参数,如频率、波形、输出电压或功率等,能在一定范围内进行精确调整,有很好的稳定性,有输出指示。

信号源可以根据输出波形的不同,划分为正弦波信号发生器、矩形脉冲信号发生器、函数信号发生器和随机信号发生器等四大类。

正弦信号是使用最广泛的测试信号。

这是因为产生正弦信号的方法比较简单,而且用正弦信号测量比较方便。

正弦信号源又可以根据工作频率范围的不同划分为若干种。

内部带有扫频输出功能(全频段扫频时间小于5秒)是指低频信号发生器具有从低频开始到高频(或反之)自动变化的功能即100Hz——20KHZ 中间所有频率的低到高或高到低的变化过程,而这一次过程的时间为5秒。

带有外部扫频控制输入接口(控制信号为电压0-5V,控制电流小于1mA)是指低频信号发生器所输出的频率可以由外部进行控制(有外部控制接口),外部控制频率变化的电压是0-5V,控制电流小于1mA。

当外部控制电压在0-5V变化时,低频信号发生器可以输出可以在100HZ到20KHZ之间变化。

1.2 工作原理信号发生器用来产生频率为20Hz~200kHz的正弦信号(低频)。

除具有电压输出外,有的还有功率输出。

所以用途十分广泛,可用于测试或检修各种电子仪器设备中的低频放大器的频率特性、增益、通频带,也可用作高频信号发生器的外调制信号源。

另外,在校准电子电压表时,它可提供交流信号电压。

低频信号发生器的原理:系统包括主振级、主振输出调节电位器、电压放大器、输出衰减器、功率放大器、阻抗变换器(输出变压器)和指示电压表。

主振级产生低频正弦振荡信号,经电压放大器放大,达到电压输出幅度的要求,经输出衰减器可直接输出电压,用主振输出调节电位器调节输出电压的大小。

1.3 信号发生器的分类正弦信号发生器正弦信号主要用于测量电路和系统的频率特性、非线性失真、增益及灵敏度等。

按频率覆盖范围分为低频信号发生器、高频信号发生器和微波信号发生器;按输出电平可调节范围和稳定度分为简易信号发生器(即信号源)、标准信号发生器(输出功率能准确地衰减到-100分贝毫瓦以下)和功率信号发生器(输出功率达数十毫瓦以上);按频率改变的方式分为调谐式信号发生器、扫频式信号发生器、程控式信号发生器和频率合成式信号发生器等。

低频信号发生器包括音频(200~20000赫)和视频(1赫~10兆赫)范围的正弦波发生器。

主振级一般用RC式振荡器,也可用差频振荡器。

为便于测试系统的频率特性,要求输出幅频特性平和波形失真小。

高频信号发生器频率为 100千赫~30兆赫的高频、30~300兆赫的甚高频信号发生器。

一般采用 LC调谐式振荡器,频率可由调谐电容器的度盘刻度读出。

主要用途是测量各种接收机的技术指标。

输出信号可用内部或外加的低频正弦信号调幅或调频,使输出载频电压能够衰减到1微伏以下。

微波信号发生器从分米波直到毫米波波段的信号发生器。

信号通常由带分布参数谐振腔的超高频三极管和反射速调管产生,但有逐渐被微波晶体管、场效应管和耿氏二极管等固体器件取代的趋势。

仪器一般靠机械调谐腔体来改变频率,每台可覆盖一个倍频程左右,由腔体耦合出的信号功率一般可达10毫瓦以上。

简易信号源只要求能加1000赫方波调幅,而标准信号发生器则能将输出基准电平调节到1毫瓦,再从后随衰减器读出信号电平的分贝毫瓦值;还必须有内部或外加矩形脉冲调幅,以便测试雷达等接收机。

扫频和程控信号发生器扫频信号发生器能够产生幅度恒定、频率在限定范围内作线性变化的信号。

在高频和甚高频段用低频扫描电压或电流控制振荡回路元件(如变容管或磁芯线圈)来实现扫频振荡;在微波段早期采用电压调谐扫频,用改变返波管螺旋线电极的直流电压来改变振荡频率,后来广泛采用磁调谐扫频,以YIG铁氧体小球作微波固体振荡器的调谐回路,用扫描电流控制直流磁场改变小球的谐振频率。

扫频信号发生器有自动扫频、手控、程控和远控等工作方式。

频率合成式信号发生器这种发生器的信号不是由振荡器直接产生,而是以高稳定度石英振荡器作为标准频率源,利用频率合成技术形成所需之任意频率的信号,具有与标准频率源相同的频率准确度和稳定度。

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