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函數(shù)發(fā)生器
又稱波形發(fā)生器。它能產(chǎn)生某些特定的周期性時間函數(shù)波形（主要是正弦波、方波、三角波、鋸齒波和脈沖波等）信號。頻率范圍可從幾毫赫甚至幾微赫的頻直到幾十兆赫。除供通信、儀表和自動控制系統(tǒng)測試用外，還廣泛用于其他非電測量領(lǐng)域。圖2為產(chǎn)生上述波形的方法，將積分電路與某種帶有回滯特性的閾值開關(guān)電路（如施米特觸發(fā)器）相連成環(huán)路，積分器能將方波積分成三角波。施米特電路又能使三角波上升到某一閾值或下降到另一閾值時發(fā)生躍變而形成方波，頻率除能隨積分器中的RC值的變化而改變外，還能用外加電壓控制兩個閾值而改變。將三角波另行加到由很多不同偏置二極管組成的整形網(wǎng)絡，形成許多不同斜度的折線段，便可形成正弦波。另一種構(gòu)成方式是用頻率合成器產(chǎn)生正弦波，再對它多次放大、削波而形成方波，再將方波積分成三角波和正、負斜率的鋸齒波等。對這些函數(shù)發(fā)生器的頻率都可電控、程控、鎖定和掃頻，儀器除工作于連續(xù)波狀態(tài)外，還能按鍵控、門控或觸發(fā)等方式工作。

信號發(fā)生器工作原理
信號發(fā)生器用來產(chǎn)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(diào)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(tǒng)包括主振級、主振輸出調(diào)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(chǎn)生低頻正弦振蕩信號，經(jīng)電壓放大器放大，達到電壓輸出幅度的要求，經(jīng)輸出衰減器可直接輸出電壓，用主振輸出調(diào)節(jié)電位器調(diào)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(jīng)后級的門電路處理，變換成方波后經(jīng)CD4096的12、8、10腳輸出。輸出端的R2為可調(diào)電阻，以保證輸出端信號從0～1.25V可調(diào)。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(jīng)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。

隨機信號發(fā)生器
隨機信號發(fā)生器分為噪聲信號發(fā)生器和偽隨機信號發(fā)生器兩類。
噪聲信號發(fā)生器
完全隨機性信號是在工作頻帶內(nèi)具有均勻頻譜的白噪聲。常用的白噪聲發(fā)生器主要有：工作于1000兆赫以下同軸線系統(tǒng)的飽和二極管式白噪聲發(fā)生器；用于微波波導系統(tǒng)的氣體放電管式白噪聲發(fā)生器；利用晶體二極管反向電流中噪聲的固態(tài)噪聲源（可工作在18吉赫以下整個頻段內(nèi)）等。噪聲發(fā)生器輸出的強度必須已知，通常用其輸出噪聲功率超過電阻熱噪聲的分貝數(shù)（稱為超噪比）或用其噪聲溫度來表示。噪聲信號發(fā)生器主要用途是：①在待測系統(tǒng)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(tǒng)的性能；②外加一個已知噪聲信號與系統(tǒng)內(nèi)部噪聲相比較以測定噪聲系數(shù)；③用隨機信號代替正弦或脈沖信號，以測試系統(tǒng)的特性。例如，用白噪聲作為輸入信號而測出網(wǎng)絡的輸出信號與輸入信號的互相關(guān)函數(shù)，便可得到這一網(wǎng)絡的沖激響應函數(shù)。
偽隨機信號發(fā)生器
用白噪聲信號進行相關(guān)函數(shù)測量時，若平均測量時間不夠長，則會出現(xiàn)統(tǒng)計性誤差，這可用偽隨機信號來解決。當二進制編碼信號的脈沖寬度墹T足夠小，且一個碼周期所含墹T數(shù)N很大時，則在低于fb=1/墹T的頻帶內(nèi)信號頻譜的幅度均勻，稱為偽隨機信號。只要所取的測量時間等于這種編碼信號周期的整數(shù)倍，便不會引入統(tǒng)計性誤差。二進碼信號還能提供相關(guān)測量中所需的時間延遲。偽隨機編碼信號發(fā)生器由帶有反饋環(huán)路的n級移位寄存器組成，所產(chǎn)生的碼長為N=2-1。

信號發(fā)生器的使用方法
選用與驗電器相同電壓等級的驗電信號發(fā)生器，手持驗電器工作部分(驗電器頭)將發(fā)生器的電極頭接觸被測驗電器的電極頭，按動"工作"開關(guān)，此時驗電器發(fā)出聲光信號表明驗電器的性能完好，如無聲光指示表明驗電器有故障，應修理或更換后使用，檢測近電報警安全帽時只須將高壓信號發(fā)生器的電極頭靠近報警器按動“工作”開關(guān)即可。
信號發(fā)生器的結(jié)構(gòu)
1、內(nèi)部帶有掃頻輸出功能(全頻段掃頻時間小于5秒)
是指低頻信號發(fā)生器具有從低頻開始到高頻(或反之)自動變化的功能即完成100Hz--20KHZ中間所有頻率的低到高或高到低的變化過程，而這一次過程的時間為5秒;
2、帶有外部掃頻控制輸入接口(控制信號為電壓0-5V，控制電流小于1mA)
是指低頻信號發(fā)生器所輸出的頻率可以由外部進行控制(有外部控制接口)，外部控制頻率變化的電壓是0-5V，控制電流小于1mA，當外部控制電壓在0-5V變化時，低頻信號發(fā)生器可以輸出可以在100HZ到20KHZ之間變化。
信號發(fā)生器的使用條件
1、空氣溫度:+45~-25℃;
2、相對濕度:不大于90%;
3、外形尺寸:φ48×200;
4、工作壽命:不低于15000次;
5、電源電壓:4.5V(13號氧化銀電池3節(jié)、6F229V);
6、使用場合:室內(nèi)外無雨天氣。
信號發(fā)生器的使用注意事項
1、信號發(fā)生器設有"電源指示"，使用時指示燈不亮，應更換電池后再使用;
2、信號發(fā)生器不用時應放在干燥通風處，以免受潮。
信號發(fā)生器的分類介紹
(1)正弦信號發(fā)生器
正弦信號發(fā)生器：正弦信號主要用于測量電路和系統(tǒng)的頻率特性、非線性失真、增益及靈敏度等。按頻率覆蓋范圍分為低頻信號發(fā)生器、高頻信號發(fā)生器和微波信號發(fā)生器;按輸出電平可調(diào)節(jié)范圍和穩(wěn)定度分為簡易信號發(fā)生器(即信號源)、標準信號發(fā)生器(輸出功率能準確地衰減到-100分貝毫瓦以下)和功率信號發(fā)生器(輸出功率達數(shù)十毫瓦以上);按頻率改變的方式分為調(diào)諧式信號發(fā)生器、掃頻式信號發(fā)生器、程控式信號發(fā)生器和頻率合成式信號發(fā)生器等。
(2)低頻信號發(fā)生器
包括音頻(200～20000赫)和視頻(1赫～10兆赫)范圍的正弦波發(fā)生器，主振級一般用RC式振蕩器，也可用差頻振蕩器，為便于測試系統(tǒng)的頻率特性，要求輸出幅頻特性波形失真小。
(3)高頻信號發(fā)生器
頻率為100千赫～30兆赫的高頻、30～300兆赫的甚高頻信號發(fā)生器，一般采用LC調(diào)諧式振蕩器，頻率可由調(diào)諧電容器的度盤刻度讀出，主要用途是測量各種接收機的技術(shù)指標。
(4)微波信號發(fā)生器
從分米波直到毫米波波段的信號發(fā)生器，信號通常由帶分布參數(shù)諧振腔的超高頻三極管和反射速調(diào)管產(chǎn)生，但有逐漸被微波晶體管、場效應管和耿氏二極管等固體器件取代的趨勢。
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