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)號(hao)發(fa)(fa)生(sheng)(sheng)器(qi)在發(fa)(fa)明(ming)之初，主要功能(neng)是產(chan)生(sheng)(sheng)不同頻(pin)率(lv)信(xin)號(hao)，利用(yong)這一點，可(ke)將(jiang)其(qi)用(yong)于調節(jie)射頻(pin)匹配電路。后來(lai)隨著(zhu)發(fa)(fa)展，信(xin)號(hao)發(fa)(fa)生(sheng)(sheng)器(qi)的(de)(de)功能(neng)得到(dao)了(le)增強，逐漸(jian)將(jiang)其(qi)用(yong)于信(xin)號(hao)質量的(de)(de)檢測(ce)上面(mian)，可(ke)定(ding)性(xing)的(de)(de)分析一些簡(jian)單的(de)(de)射頻(pin)電路。

隨著電(dian)子技術已經進(jin)入到了數(shu)字時(shi)代，數(shu)字電(dian)路、集成(cheng)(cheng)芯(xin)片(pian)飛速(su)發展(zhan)，現(xian)(xian)在的(de)(de)(de)信號發生(sheng)器(qi)內部電(dian)路基本采用(yong)的(de)(de)(de)是(shi)數(shu)字電(dian)路來實現(xian)(xian)的(de)(de)(de)，使得信號發生(sheng)器(qi)產(chan)生(sheng)的(de)(de)(de)信號頻(pin)率(lv)和(he)波形(xing)的(de)(de)(de)精度得到極大的(de)(de)(de)提高，同時(shi)還可實現(xian)(xian)變頻(pin)功能，逐(zhu)漸成(cheng)(cheng)為(wei)電(dian)工(gong)電(dian)子測試領(ling)域應用(yong)最為(wei)廣泛的(de)(de)(de)儀器(qi)之(zhi)一(yi)。

二、信號發生器的分類有哪些

隨著現(xian)代(dai)電子技術和電工技術的迅猛發(fa)(fa)展(zhan)和需要，信(xin)號(hao)發(fa)(fa)生器(qi)(qi)(qi)的頻(pin)段不(bu)斷(duan)地展(zhan)寬，用途(tu)不(bu)斷(duan)擴大，性能(neng)不(bu)斷(duan)提高，因此其種類也越來越多(duo)，很難將某一(yi)(yi)型式(shi)的信(xin)號(hao)發(fa)(fa)生器(qi)(qi)(qi)歸屬(shu)于某一(yi)(yi)類型信(xin)號(hao)發(fa)(fa)生器(qi)(qi)(qi)。一(yi)(yi)般(ban)來說，信(xin)號(hao)發(fa)(fa)生器(qi)(qi)(qi)可按照以下方法進行分(fen)類：

1、按頻段分

超低頻（0.001 ~1000Hz）信號(hao)(hao)(hao)發(fa)生(sheng)器(qi)(qi)；低頻（1Hz~1MHz）信號(hao)(hao)(hao)發(fa)生(sheng)器(qi)(qi)；視頻（20Hz ~10MHz）信號(hao)(hao)(hao)發(fa)生(sheng)器(qi)(qi)；高(gao)頻（0.1～30MHz）信號(hao)(hao)(hao)發(fa)生(sheng)器(qi)(qi)；甚高(gao)頻（ 30~300MHz）信號(hao)(hao)(hao)發(fa)生(sheng)器(qi)(qi)；超高(gao)頻（300~1000MHz）信號(hao)(hao)(hao)發(fa)生(sheng)器(qi)(qi)；微波（1GHz以上）信號(hao)(hao)(hao)發(fa)生(sheng)器(qi)(qi)。

雖(sui)然按頻(pin)(pin)(pin)段分(fen)為(wei)上述幾種(zhong)，但目(mu)前許多信(xin)(xin)(xin)號(hao)(hao)(hao)發生(sheng)(sheng)器(qi)(qi)(qi)都(dou)能工(gong)作(zuo)在極(ji)寬的頻(pin)(pin)(pin)率(lv)范圍(wei)內。從數(shu)十(shi)千赫茲到1GHz或更(geng)高頻(pin)(pin)(pin)率(lv)的信(xin)(xin)(xin)號(hao)(hao)(hao)發生(sheng)(sheng)器(qi)(qi)(qi)，就很難將其(qi)歸于那一頻(pin)(pin)(pin)段的信(xin)(xin)(xin)號(hao)(hao)(hao)發生(sheng)(sheng)器(qi)(qi)(qi)。因而，使用中(zhong)常簡單分(fen)為(wei)如(ru)下幾種(zhong)信(xin)(xin)(xin)號(hao)(hao)(hao)發生(sheng)(sheng)器(qi)(qi)(qi)：低頻(pin)(pin)(pin)信(xin)(xin)(xin)號(hao)(hao)(hao)發生(sheng)(sheng)器(qi)(qi)(qi)，頻(pin)(pin)(pin)率(lv)在1MHz以(yi)(yi)下；射頻(pin)(pin)(pin)信(xin)(xin)(xin)號(hao)(hao)(hao)發生(sheng)(sheng)器(qi)(qi)(qi)，頻(pin)(pin)(pin)率(lv)在數(shu)十(shi)千赫茲到1GHz；微波信(xin)(xin)(xin)號(hao)(hao)(hao)發生(sheng)(sheng)器(qi)(qi)(qi)，頻(pin)(pin)(pin)率(lv)在1GHz以(yi)(yi)上。

2、按輸出波形分

（1）正弦信(xin)號(hao)發生器：輸出(chu)幅度隨時間呈正弦（或余弦）關系變化(hua)的信(xin)號(hao)發生器。該信(xin)號(hao)發生器應用廣、數量多、頻段范圍也很(hen)寬（從甚(shen)低頻到微波(bo)頻段）。

（2）函數發(fa)生器：一種頻率能在較寬(kuan)(kuan)的范圍內連續可調(diao)，輸出方波(bo)、三角(jiao)波(bo)、正弦(xian)波(bo)、鋸齒波(bo)、雙脈沖波(bo)及梯(ti)形波(bo)等多種波(bo)形的信號發(fa)生器。它的頻段很寬(kuan)(kuan)，與超低(di)頻正弦(xian)波(bo)信號發(fa)生器一樣適用于自動控制(zhi)和(he)電子設備的調(diao)試(shi)和(he)檢修工作(zuo)。

（3）脈(mo)沖(chong)(chong)(chong)信(xin)號(hao)發生器(qi)：指的是(shi)矩(ju)形脈(mo)沖(chong)(chong)(chong)發生器(qi)，基(ji)本輸(shu)(shu)出(chu)信(xin)號(hao)是(shi)矩(ju)形脈(mo)沖(chong)(chong)(chong)。其主(zhu)要工作特性是(shi)重復(fu)頻率、脈(mo)沖(chong)(chong)(chong)寬度、脈(mo)沖(chong)(chong)(chong)幅(fu)度、上升時(shi)間和(he)上沖(chong)(chong)(chong)等(deng)，輸(shu)(shu)出(chu)極性常可轉換。脈(mo)沖(chong)(chong)(chong)信(xin)號(hao)發生器(qi)除廣泛(fan)應用于調試雷達、電視(shi)、多(duo)路通(tong)信(xin)系統以(yi)外，對于調試與檢修(xiu)數字式多(duo)種(zhong)電子儀器(qi)也(ye)是(shi)十分重要的輔助設(she)備。主(zhu)要產生波(bo)形有方波(bo)、矩(ju)形波(bo)、三(san)角波(bo)和(he)鋸(ju)齒波(bo)等(deng)多(duo)種(zhong)。

（4）其他類型的信(xin)號(hao)發生(sheng)器，如(ru)CA102S型模(mo)擬量信(xin)號(hao)發生(sheng)器，可模(mo)擬輸出4-20mA，1~5V，0~400歐電阻等。

3、按性能分

（1）信(xin)號源：用來(lai)提供測試(shi)設備或其(qi)他電子設備的高頻(pin)能量，以便進(jin)行(xing)計量與(yu)測試(shi)，具有較大(da)的輸出功率，性能指(zhi)標要求一(yi)般，這類(lei)設備屬于信(xin)號發生器(qi)，或稱為簡易信(xin)號發生器(qi)。

從用(yong)(yong)戶的角度來(lai)(lai)看，此類信號發生器都是用(yong)(yong)來(lai)(lai)提(ti)供一(yi)個無(wu)線電信號，其(qi)強弱可依用(yong)(yong)戶的需(xu)要來(lai)(lai)調(diao)節，而無(wu)需(xu)精確地(di)知(zhi)道(dao)其(qi)數值，做(zuo)這一(yi)類用(yong)(yong)途的信號發生器通常不一(yi)定(ding)要求(qiu)計量檢定(ding)。

（2）標準信(xin)號(hao)發(fa)生(sheng)器(qi)(qi)：對于標準信(xin)號(hao)發(fa)生(sheng)器(qi)(qi)，要求(qiu)具有(you)輸(shu)出信(xin)號(hao)的(de)(de)(de)頻率穩(wen)定(ding)、電平能(neng)穩(wen)幅(fu)和調(diao)制系數(shu)(shu)可在一定(ding)范圍內調(diao)節，并能(neng)準確讀數(shu)(shu)、屏蔽良好的(de)(de)(de)特點。標準信(xin)號(hao)發(fa)生(sheng)器(qi)(qi)的(de)(de)(de)輸(shu)出電壓(ya)通(tong)常是不(bu)大的(de)(de)(de)，而且能(neng)夠(gou)輸(shu)出既準確而又足夠(gou)小的(de)(de)(de)（微伏量(liang)(liang)級）電壓(ya)，以滿(man)足計(ji)量(liang)(liang)測試的(de)(de)(de)需要。此類信(xin)號(hao)發(fa)生(sheng)器(qi)(qi)作為測量(liang)(liang)儀器(qi)(qi)，必(bi)須(xu)知道各參數(shu)(shu)的(de)(de)(de)精確數(shu)(shu)值，因(yin)而必(bi)須(xu)對它進行計(ji)量(liang)(liang)檢定(ding)，否(fou)則不(bu)能(neng)保(bao)證測試的(de)(de)(de)準確性。

4、按調制類型分

測試中所用的信號發生器，常(chang)需要提供有一(yi)定調(diao)制(zhi)(zhi)形式的(de)信號。因此，對(dui)信號發(fa)生器可按調(diao)制(zhi)(zhi)類(lei)型(xing)分(fen)為(wei)調(diao)幅、調(diao)頻、脈(mo)沖調(diao)制(zhi)(zhi)及組合調(diao)制(zhi)(zhi)等。高頻信號發(fa)生器一(yi)般是調(diao)幅的(de)，甚(shen)高頻信號發(fa)生器應有調(diao)幅和調(diao)頻，超(chao)高頻和微波(bo)信號發(fa)生器應有脈(mo)沖調(diao)制(zhi)(zhi)。

此外，可以按產生(sheng)頻(pin)率的(de)方法分為普通信號(hao)發(fa)生(sheng)器(qi)、掃(sao)頻(pin)信號(hao)發(fa)生(sheng)器(qi)和程控信號(hao)發(fa)生(sheng)器(qi)。后(hou)兩種廣(guang)泛應用于(yu)自(zi)(zi)動或(huo)半自(zi)(zi)動測試(shi)系統。