一、正弦信號發生器簡介
正弦信號發生器是在電子電路設計、自動控制系統和儀表測量校正調試中應用很多的一種信號發生裝置和信號源,屬于數字信號發生器,主要用于測量電路和系統的頻率特性、非線性失真(zhen)、增益及靈敏(min)度(du)等(deng)。
正弦信號(hao)是一種頻率成分(fen)最為單一的(de)常見信號(hao)源,任何復(fu)雜信號(hao)(例如光譜(pu)信號(hao))都(dou)可以通過傅里(li)葉變換(huan)分(fen)解為許多頻率不同、幅度不等的(de)正弦信號(hao)的(de)疊加,它的(de)應用領域很(hen)廣泛。
二、正弦信號發生器的主要性能指標有哪些
正弦(xian)信(xin)(xin)號發生(sheng)器在實驗(yan)室(shi)和(he)電(dian)子(zi)工程設計中(zhong)有(you)(you)著十(shi)分(fen)重要的作(zuo)用,它的性(xing)(xing)能(neng)有(you)(you)高(gao)有(you)(you)低,衡量(liang)方(fang)法(fa)主(zhu)要看(kan)性(xing)(xing)能(neng)指標(biao),正弦(xian)信(xin)(xin)號發生(sheng)器的性(xing)(xing)能(neng)指標(biao)主(zhu)要有(you)(you):
1、頻率范圍
頻率(lv)范圍指信號發生器所產生的(de)信號頻率(lv)范圍,該范圍內即(ji)可連續又可由(you)若干頻段或一系列離散頻率(lv)覆(fu)蓋(gai),在(zai)此范圍內應滿(man)足全部誤差(cha)要求。
2、頻率準確度
頻(pin)率準確度是指信號(hao)發生器度盤(或數(shu)字(zi)顯示)數(shu)值(zhi)與實際(ji)輸出信號(hao)頻(pin)率間的偏差。
3、頻率穩定度
其他外界條件恒(heng)定(ding)不變(bian)的情(qing)況下,在(zai)規(gui)定(ding)時間(jian)內,信號(hao)發(fa)生(sheng)器輸出頻(pin)(pin)率相對(dui)于預(yu)調值(zhi)變(bian)化(hua)的大小。按(an)照國家標準,頻(pin)(pin)率穩(wen)定(ding)度(du)又分為頻(pin)(pin)率短期(qi)穩(wen)定(ding)度(du)和頻(pin)(pin)率長期(qi)穩(wen)定(ding)度(du)。頻(pin)(pin)率短期(qi)穩(wen)定(ding)度(du)定(ding)義(yi)為信號(hao)發(fa)生(sheng)器經過(guo)規(gui)定(ding)的預(yu)熱時間(jian)后,信號(hao)頻(pin)(pin)率在(zai)任意內所發(fa)生(sheng)的最大變(bian)化(hua)。
頻率長期穩定度定義為信(xin)號發生器經過規定的預熱時(shi)間(jian)后,信(xin)號頻率在任意3h內所發生的最(zui)大(da)變化。
4、非線性失真系數(失真度)
用信(xin)號頻譜(pu)純度(du)來說明輸出信(xin)號波形接近(jin)正弦(xian)波的程(cheng)度(du)。
5、發生器的輸出阻抗
視其(qi)類型不(bu)同而(er)異。低頻(pin)信號發生器(qi)電(dian)壓輸(shu)出(chu)端(duan)的輸(shu)出(chu)阻抗一般600Ω(或(huo)1kΩ),功率輸(shu)出(chu)端(duan)依輸(shu)出(chu)匹配變壓器(qi)的設計(ji)而(er)定,通常50Ω、75Ω、150Ω、600Ω和5kΩ等檔(dang)。高頻(pin)信號發生器(qi)一般僅有(you)50Ω或(huo)75Ω檔(dang)。
6、輸出電平
指的是輸(shu)出(chu)信號幅(fu)度的有效范圍。
7、調制特性
當調(diao)制(zhi)信號(hao)由信號(hao)發(fa)生(sheng)器內部產生(sheng)時,稱(cheng)為(wei)內調(diao)制(zhi),當調(diao)制(zhi)信號(hao)由外(wai)部加到(dao)信號(hao)發(fa)生(sheng)器進行(xing)調(diao)制(zhi)時,稱(cheng)為(wei)外(wai)調(diao)制(zhi)。
三、正弦信號發生器有幾大類
正(zheng)弦(xian)信(xin)號發(fa)生器廣泛地(di)應用在電子技術試驗、自動控制系(xi)統(tong)和通信(xin)、儀器儀表、控制等領域的信(xin)號處理系(xi)統(tong)中及其他機械、光學及生物(wu)等科研(yan)領域,它的種類(lei)也(ye)較多,按照不同的分(fen)類(lei)方法,可(ke)分(fen)為以下幾類(lei):
1、按頻率覆蓋范圍分
可分為低頻信號發生器、高(gao)頻信(xin)號(hao)發(fa)生器(qi)和微波信(xin)號(hao)發(fa)生器(qi)。
2、按輸出電平可調節范圍和穩定度分
可分為簡易信號發生(sheng)器(即(ji)信號源)、標準信號發生(sheng)器(輸(shu)出功率能準確地衰減到(dao)-100分貝毫(hao)瓦以下)和功率信號發生(sheng)器(輸(shu)出功率達數十毫(hao)瓦以上)。
3、按頻率改變的方式分
可(ke)分為調諧(xie)式(shi)信(xin)號發(fa)生器、掃頻(pin)式(shi)信(xin)號發(fa)生器、程控式(shi)信(xin)號發(fa)生器和頻(pin)率合成(cheng)式(shi)信(xin)號發(fa)生器等(deng)。