信號發生器原理

導讀：本文主要介紹的是信號發生器的原理，有興趣的童鞋們快來看看吧，很漲姿勢的哦~~~

信號發生器也稱信號源，是用來產生振蕩信號的一種儀器，為使用者提供需要的穩定、可信的參考信號，并且信號的特征參數完全可控。所謂可控信號特征，主要是指輸出信號的頻率、幅度、波形、占空比、調制形式等參數都可以人為地控制設定。隨著科技的發展，實際應用到的信號形式越來越多，越來越復雜，頻率也越來越高，所以信號發生器的種類也越來越多，同時信號發生器的電路結構形式也不斷向著智能化、軟件化、可編程化發展。

現代信號發生器的結構非常復雜，與早期的簡易信號發生器天差地別，但總體基本結構功能單元還是類似的。信號發生器的主要部件有頻率產生單元、調制單元、緩沖放大單元、衰減輸出單元、顯示單元、控制單元。早期的信號發生器都采用模擬電路，現代信號發生器越來越多地使用數字電路或單片機控制，內部電路結構上有了很大的變化。

信號發生器的原理：系統包括主振級、主振輸出調節電位器、電壓放大器、輸出衰減器、功率放大器、阻抗變換器和指示電壓表。主振級產生低頻正弦振蕩信號，經電壓放大器放大，達到電壓輸出幅度的要求，經輸出衰減器可直接輸出電壓，用主振輸出調節電位器調節輸出電壓的大小。

如圖所示，電路是由六反相器CD4096組成的自適應方波發生器。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。該放大信號經后級的門電路處理，變換成方波后經CD4096的12、8、10腳輸出。輸出端的R2為可調電阻，以保證輸出端信號從0～1.25V可調。

信號發生器按傳統工作頻段分類，有超低頻信號發生器、低頻信號發生器、高頻信號發生器、微波信號發生器。

超低頻信號發生器一般是指工作頻率下潛到0.1Hz以下的信號發生器，一般用于專業上的特殊用途。

低頻信號發生器一般是指工作頻率主要在1Hz～1MHz的信號發生器，多用于音頻領域。

高頻信號發生器，也叫射頻信號發生器，一般是指工作頻率從100kHz到幾百兆赫的信號發生器，多用于通信和測量領域。

微波信號發生器一般是指工作頻率高達數吉赫茲到幾十吉赫茲的信號發生器，多用于雷達領域。

拓展閱讀：

1.信號發生器的基礎知識和選購指南

2.信號發生器的分類及其詳細介紹

3.函數信號發生器的基本知識

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