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技術文章
信號發生器又稱信號源或振蕩器
點擊次數：3277 發布時間：2009-4-3
信號發生器又稱信號源或振蕩器，在生產實踐和科技領域中有著廣泛的應用。各種波形曲線均可以用三角函數方程式來表示。能夠產生多種波形，如三角波、鋸齒波、矩形波（含方波）、正弦波的電路被稱為函數信號發生器。函數信號發生器在電路實驗和設備檢測中具有十分廣泛的用途。例如在通信、廣播、電視系統中，都需要射頻（高頻）發射，這里的射頻波就是載波，把音頻（低頻）、視頻信號或脈沖信號運載出去，就需要能夠產生高頻的振蕩器。在工業、農業、生物醫學等領域內，如高頻感應加熱、熔煉、淬火、超聲診斷、核磁共振成像等，都需要功率或大或小、頻率或高或低的振蕩器。函數信號發生器的實現方法通常有以下幾種：
（1）用分立元件組成的函數發生器：通常是單函數發生器且頻率不高，其工作不很穩定，不易調試。
（2）可以由晶體管、運放IC等通用器件制作，更多的則是用專門的函數信號發生器IC產生。早期的函數信號發生器IC，如L8038、BA205、XR2207/2209等，它們的功能較少，精度不高，頻率上限只有300kHz，無法產生更高頻率的信號，調節方式也不夠靈活，頻率和占空比不能獨立調節，二者互相影響。
（3）利用單片集成芯片的函數發生器：能產生多種波形，達到較高的頻率，且易于調試。鑒于此，美國美信公司開發了新一代函數信號發生器ICMAX038，它克服了（2）中芯片的缺點，可以達到更高的技術指標，是上述芯片*的。MAX038頻率高、精度好，因此它被稱為高頻精密函數信號發生器IC。在鎖相環、壓控振蕩器、頻率合成器、脈寬調制器等電路的設計上，MAX038都是優選的器件。
（4）利用直接數字合成ＤＤＳ芯片的函數發生器：能產生任意波形并達到很高的頻率。但成本較高。
產生所需參數的電測試信號儀器。按其信號波形分為四大類：①正弦信號發生器。主要用于測量電路和系統的頻率特性、非線性失真、增益及靈敏度等。按其不同性能和用途還可細分為低頻（20赫至10兆赫）信號發生器、高頻（100千赫至300兆赫）信號發生器、微波信號發生器、掃頻和程控信號發生器、頻率合成式信號發生器等。②函數（波形）信號發生器。能產生某些特定的周期性時間函數波形（正弦波、方波、三角波、鋸齒波和脈沖波等）信號，頻率范圍可從幾個微赫到幾十兆赫。除供通信、儀表和自動控制系統測試用外，還廣泛用于其他非電測量領域。③脈沖信號發生器。能產生寬度、幅度和重復頻率可調的矩形脈沖的發生器，可用以測試線性系統的瞬態響應，或用作模擬信號來測試雷達、多路通信和其他脈沖數字系統的性能。④隨機信號發生器。通常又分為噪聲信號發生器和偽隨機信號發生器兩類。噪聲信號發生器主要用途為：在待測系統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性能；外加一個已知噪聲信號與系統內部噪聲比較以測定噪聲系數；用隨機信號代替正弦或脈沖信號，以測定系統動態特性等。當用噪聲信號進行相關函數測量時，若平均測量時間不夠長，會出現統計性誤差，可用偽隨機信號來解決。