一、信號發生器的主要功能和作用

在電子線路的測試和調整過程中，經常需要輸入模擬該電路工作時的信號，這就要用到信號發生器，信號發生器是產生各種信號的設備，凡能產生符合一定技術特性的測試信號源，統稱為信號發生器。

信(xin)(xin)號(hao)(hao)發生器在發明之初(chu)，主(zhu)要功(gong)能是產生不同頻率信(xin)(xin)號(hao)(hao)，利用(yong)(yong)這一(yi)點(dian)，可將其(qi)用(yong)(yong)于(yu)調節射(she)頻匹配(pei)電路。后來隨著發展，信(xin)(xin)號(hao)(hao)發生器的功(gong)能得到(dao)了增強(qiang)，逐漸將其(qi)用(yong)(yong)于(yu)信(xin)(xin)號(hao)(hao)質量的檢(jian)測上(shang)面，可定性的分析一(yi)些簡單的射(she)頻電路。

隨著電子技術(shu)已經進入到(dao)了數(shu)字時代，數(shu)字電路、集成芯片飛速發(fa)展，現在的(de)信號發(fa)生器(qi)內部電路基(ji)本采用(yong)(yong)的(de)是數(shu)字電路來實現的(de)，使得(de)信號發(fa)生器(qi)產生的(de)信號頻(pin)率和波形(xing)的(de)精度得(de)到(dao)極大的(de)提高，同時還可實現變頻(pin)功能，逐漸成為電工電子測試領域應用(yong)(yong)最(zui)為廣泛(fan)的(de)儀器(qi)之一。

二、信號發生器的分類有哪些

隨著現代電子技術(shu)和(he)電工(gong)技術(shu)的迅猛發(fa)(fa)展(zhan)和(he)需要，信號(hao)發(fa)(fa)生(sheng)(sheng)器的頻段不(bu)斷地(di)展(zhan)寬，用(yong)途不(bu)斷擴(kuo)大，性(xing)能不(bu)斷提高，因(yin)此其種類也越(yue)來越(yue)多，很難將(jiang)某一型(xing)式(shi)的信號(hao)發(fa)(fa)生(sheng)(sheng)器歸屬于某一類型(xing)信號(hao)發(fa)(fa)生(sheng)(sheng)器。一般來說，信號(hao)發(fa)(fa)生(sheng)(sheng)器可按照(zhao)以(yi)下方(fang)法進行分類：

1、按頻段分

超低(di)頻(pin)（0.001 ~1000Hz）信(xin)(xin)號(hao)(hao)(hao)發(fa)生(sheng)(sheng)器；低(di)頻(pin)（1Hz~1MHz）信(xin)(xin)號(hao)(hao)(hao)發(fa)生(sheng)(sheng)器；視頻(pin)（20Hz ~10MHz）信(xin)(xin)號(hao)(hao)(hao)發(fa)生(sheng)(sheng)器；高頻(pin)（0.1～30MHz）信(xin)(xin)號(hao)(hao)(hao)發(fa)生(sheng)(sheng)器；甚高頻(pin)（ 30~300MHz）信(xin)(xin)號(hao)(hao)(hao)發(fa)生(sheng)(sheng)器；超高頻(pin)（300~1000MHz）信(xin)(xin)號(hao)(hao)(hao)發(fa)生(sheng)(sheng)器；微波（1GHz以上）信(xin)(xin)號(hao)(hao)(hao)發(fa)生(sheng)(sheng)器。

雖然按頻(pin)段分為(wei)上述幾(ji)種(zhong)(zhong)，但目前許多信(xin)(xin)號(hao)(hao)發(fa)(fa)生(sheng)器(qi)都能工作在(zai)極寬的(de)頻(pin)率范圍(wei)內。從數(shu)(shu)十(shi)千赫茲(zi)到(dao)1GHz或更高頻(pin)率的(de)信(xin)(xin)號(hao)(hao)發(fa)(fa)生(sheng)器(qi)，就很難將其歸于那一頻(pin)段的(de)信(xin)(xin)號(hao)(hao)發(fa)(fa)生(sheng)器(qi)。因而，使用中常簡(jian)單分為(wei)如(ru)下幾(ji)種(zhong)(zhong)信(xin)(xin)號(hao)(hao)發(fa)(fa)生(sheng)器(qi)：低頻(pin)信(xin)(xin)號(hao)(hao)發(fa)(fa)生(sheng)器(qi)，頻(pin)率在(zai)1MHz以下；射頻(pin)信(xin)(xin)號(hao)(hao)發(fa)(fa)生(sheng)器(qi)，頻(pin)率在(zai)數(shu)(shu)十(shi)千赫茲(zi)到(dao)1GHz；微波信(xin)(xin)號(hao)(hao)發(fa)(fa)生(sheng)器(qi)，頻(pin)率在(zai)1GHz以上。

2、按輸出波形分

（1）正(zheng)弦信(xin)號發生(sheng)器：輸(shu)出(chu)幅(fu)度隨(sui)時間(jian)呈正(zheng)弦（或(huo)余弦）關(guan)系變化的信(xin)號發生(sheng)器。該信(xin)號發生(sheng)器應用(yong)廣(guang)、數量多、頻(pin)段范圍(wei)也很(hen)寬(kuan)（從甚低頻(pin)到微波頻(pin)段）。

（2）函(han)數發生(sheng)器：一(yi)種頻(pin)率能在較(jiao)寬(kuan)(kuan)的(de)范圍內連續可(ke)調(diao)，輸出方波、三角波、正弦(xian)波、鋸(ju)齒波、雙(shuang)脈沖波及梯形波等多種波形的(de)信號(hao)發生(sheng)器。它的(de)頻(pin)段很(hen)寬(kuan)(kuan)，與超低頻(pin)正弦(xian)波信號(hao)發生(sheng)器一(yi)樣適用于自動(dong)控制和電子(zi)設備的(de)調(diao)試和檢修工作。

（3）脈(mo)沖信號發生(sheng)器：指的是(shi)(shi)矩形脈(mo)沖發生(sheng)器，基本輸(shu)(shu)出(chu)信號是(shi)(shi)矩形脈(mo)沖。其(qi)主(zhu)(zhu)要(yao)工作特性是(shi)(shi)重復頻率、脈(mo)沖寬度、脈(mo)沖幅度、上升時間和(he)上沖等(deng)(deng)，輸(shu)(shu)出(chu)極性常可轉換(huan)。脈(mo)沖信號發生(sheng)器除(chu)廣泛應用于調(diao)試(shi)(shi)雷達、電視、多(duo)路(lu)通(tong)信系(xi)統(tong)以外，對于調(diao)試(shi)(shi)與檢修數字(zi)式多(duo)種電子儀器也是(shi)(shi)十(shi)分重要(yao)的輔助設備。主(zhu)(zhu)要(yao)產生(sheng)波形有方(fang)波、矩形波、三角波和(he)鋸齒(chi)波等(deng)(deng)多(duo)種。

（4）其(qi)他(ta)類型的信(xin)號發生器(qi)，如CA102S型模擬量信(xin)號發生器(qi)，可模擬輸出4-20mA，1~5V，0~400歐電阻(zu)等。

3、按性能分

（1）信號(hao)源(yuan)：用來提供測試設備(bei)或(huo)其他電子設備(bei)的高頻能量(liang)，以便進行計量(liang)與(yu)測試，具有較大的輸出功率，性(xing)能指標要求(qiu)一般，這類設備(bei)屬于信號(hao)發生器，或(huo)稱為簡易信號(hao)發生器。

從(cong)用(yong)(yong)戶的(de)角度來看，此類信(xin)號(hao)發生器都是用(yong)(yong)來提供一個無線電信(xin)號(hao)，其強(qiang)弱可(ke)依用(yong)(yong)戶的(de)需要來調(diao)節，而無需精(jing)確地(di)知道其數值(zhi)，做這一類用(yong)(yong)途的(de)信(xin)號(hao)發生器通常不一定要求計(ji)量檢定。

（2）標(biao)準(zhun)信(xin)號發生(sheng)器(qi)(qi)：對于標(biao)準(zhun)信(xin)號發生(sheng)器(qi)(qi)，要(yao)求具有輸(shu)出信(xin)號的(de)頻率穩(wen)定(ding)(ding)、電平(ping)能(neng)穩(wen)幅和(he)調制系數可在一(yi)定(ding)(ding)范圍內調節(jie)，并能(neng)準(zhun)確讀(du)數、屏蔽良好的(de)特點。標(biao)準(zhun)信(xin)號發生(sheng)器(qi)(qi)的(de)輸(shu)出電壓(ya)通常是不(bu)大的(de)，而且能(neng)夠(gou)輸(shu)出既準(zhun)確而又足(zu)夠(gou)小(xiao)的(de)（微伏量(liang)(liang)級）電壓(ya)，以滿足(zu)計量(liang)(liang)測(ce)試的(de)需要(yao)。此類信(xin)號發生(sheng)器(qi)(qi)作(zuo)為測(ce)量(liang)(liang)儀器(qi)(qi)，必(bi)須(xu)知(zhi)道(dao)各參數的(de)精確數值，因(yin)而必(bi)須(xu)對它進行計量(liang)(liang)檢定(ding)(ding)，否則(ze)不(bu)能(neng)保證測(ce)試的(de)準(zhun)確性。

4、按調制類型分

測試中所用的信號發生器，常需要提供有(you)一(yi)定(ding)調(diao)(diao)(diao)制形式的(de)信號(hao)。因此，對信號(hao)發(fa)(fa)生(sheng)器可按調(diao)(diao)(diao)制類型分為調(diao)(diao)(diao)幅(fu)、調(diao)(diao)(diao)頻(pin)(pin)(pin)、脈沖調(diao)(diao)(diao)制及組合調(diao)(diao)(diao)制等。高(gao)頻(pin)(pin)(pin)信號(hao)發(fa)(fa)生(sheng)器一(yi)般是調(diao)(diao)(diao)幅(fu)的(de)，甚高(gao)頻(pin)(pin)(pin)信號(hao)發(fa)(fa)生(sheng)器應有(you)調(diao)(diao)(diao)幅(fu)和調(diao)(diao)(diao)頻(pin)(pin)(pin)，超高(gao)頻(pin)(pin)(pin)和微波信號(hao)發(fa)(fa)生(sheng)器應有(you)脈沖調(diao)(diao)(diao)制。

此外，可以(yi)按產生(sheng)(sheng)頻率的方(fang)法分(fen)為普通信(xin)號發(fa)生(sheng)(sheng)器(qi)、掃頻信(xin)號發(fa)生(sheng)(sheng)器(qi)和程控信(xin)號發(fa)生(sheng)(sheng)器(qi)。后兩種廣泛應(ying)用(yong)于(yu)自動(dong)或半自動(dong)測試系統(tong)。