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函數發(fā)生器
又稱波形發(fā)生器。它能產生某些特定的周期性時間函數波形（主要是正弦波、方波、三角波、鋸齒波和脈沖波等）信號。頻率范圍可從幾毫赫甚至幾微赫的頻直到幾十兆赫。除供通信、儀表和自動控制系統(tǒng)測試用外，還廣泛用于其他非電測量領域。圖2為產生上述波形的方法，將積分電路與某種帶有回滯特性的閾值開關電路（如施米特觸發(fā)器）相連成環(huán)路，積分器能將方波積分成三角波。施米特電路又能使三角波上升到某一閾值或下降到另一閾值時發(fā)生躍變而形成方波，頻率除能隨積分器中的RC值的變化而改變外，還能用外加電壓控制兩個閾值而改變。將三角波另行加到由很多不同偏置二極管組成的整形網絡，形成許多不同斜度的折線段，便可形成正弦波。另一種構成方式是用頻率合成器產生正弦波，再對它多次放大、削波而形成方波，再將方波積分成三角波和正、負斜率的鋸齒波等。對這些函數發(fā)生器的頻率都可電控、程控、鎖定和掃頻，儀器除工作于連續(xù)波狀態(tài)外，還能按鍵控、門控或觸發(fā)等方式工作。

信號發(fā)生器工作原理
信號發(fā)生器用來產生頻率為20Hz～200kHz的正弦信號（低頻）。除具有電壓輸出外，有的還有功率輸出。所以用途十分廣泛，可用于測試或檢修各種電子儀器設備中的低頻放大器的頻率特性、增益、通頻帶，也可用作高頻信號發(fā)生器的外調制信號源。另外，在校準電子電壓表時，它可提供交流信號電壓。低頻信號發(fā)生器的原理：系統(tǒng)包括主振級、主振輸出調節(jié)電位器、電壓放大器、輸出衰減器、功率放大器、阻抗變換器（輸出變壓器）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(jié)電位器調節(jié)輸出電壓的大小。
電路是一種不用電源的方波發(fā)生器，可供電子愛好者和實驗室作簡易信號源用。電路是由六反相器CD4096組成的自適應方波發(fā)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（反相器在小信號工作時，可作放大器用）。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。該方波發(fā)生器電路簡單，制作容易，因此可利用該方波發(fā)生器電路，作市電供電的50Hz方波發(fā)生器。制作時，市電220V的正弦波，應經變壓器隔離降壓（1～0.75V）處理后，輸入到電路的輸入端，以保安全。

隨機信號發(fā)生器
隨機信號發(fā)生器分為噪聲信號發(fā)生器和偽隨機信號發(fā)生器兩類。
噪聲信號發(fā)生器
完全隨機性信號是在工作頻帶內具有均勻頻譜的白噪聲。常用的白噪聲發(fā)生器主要有：工作于1000兆赫以下同軸線系統(tǒng)的飽和二極管式白噪聲發(fā)生器；用于微波波導系統(tǒng)的氣體放電管式白噪聲發(fā)生器；利用晶體二極管反向電流中噪聲的固態(tài)噪聲源（可工作在18吉赫以下整個頻段內）等。噪聲發(fā)生器輸出的強度必須已知，通常用其輸出噪聲功率超過電阻熱噪聲的分貝數（稱為超噪比）或用其噪聲溫度來表示。噪聲信號發(fā)生器主要用途是：①在待測系統(tǒng)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(tǒng)的性能；②外加一個已知噪聲信號與系統(tǒng)內部噪聲相比較以測定噪聲系數；③用隨機信號代替正弦或脈沖信號，以測試系統(tǒng)的特性。例如，用白噪聲作為輸入信號而測出網絡的輸出信號與輸入信號的互相關函數，便可得到這一網絡的沖激響應函數。
偽隨機信號發(fā)生器
用白噪聲信號進行相關函數測量時，若平均測量時間不夠長，則會出現統(tǒng)計性誤差，這可用偽隨機信號來解決。當二進制編碼信號的脈沖寬度墹T足夠小，且一個碼周期所含墹T數N很大時，則在低于fb=1/墹T的頻帶內信號頻譜的幅度均勻，稱為偽隨機信號。只要所取的測量時間等于這種編碼信號周期的整數倍，便不會引入統(tǒng)計性誤差。二進碼信號還能提供相關測量中所需的時間延遲。偽隨機編碼信號發(fā)生器由帶有反饋環(huán)路的n級移位寄存器組成，所產生的碼長為N=2-1。

信號發(fā)生器的使用方法
選用與驗電器相同電壓等級的驗電信號發(fā)生器，手持驗電器工作部分(驗電器頭)將發(fā)生器的電極頭接觸被測驗電器的電極頭，按動"工作"開關，此時驗電器發(fā)出聲光信號表明驗電器的性能完好，如無聲光指示表明驗電器有故障，應修理或更換后使用，檢測近電報警安全帽時只須將高壓信號發(fā)生器的電極頭靠近報警器按動“工作”開關即可。
信號發(fā)生器的結構
1、內部帶有掃頻輸出功能(全頻段掃頻時間小于5秒)
是指低頻信號發(fā)生器具有從低頻開始到高頻(或反之)自動變化的功能即完成100Hz--20KHZ中間所有頻率的低到高或高到低的變化過程，而這一次過程的時間為5秒;
2、帶有外部掃頻控制輸入接口(控制信號為電壓0-5V，控制電流小于1mA)
是指低頻信號發(fā)生器所輸出的頻率可以由外部進行控制(有外部控制接口)，外部控制頻率變化的電壓是0-5V，控制電流小于1mA，當外部控制電壓在0-5V變化時，低頻信號發(fā)生器可以輸出可以在100HZ到20KHZ之間變化。
信號發(fā)生器的使用條件
1、空氣溫度:+45~-25℃;
2、相對濕度:不大于90%;
3、外形尺寸:φ48×200;
4、工作壽命:不低于15000次;
5、電源電壓:4.5V(13號氧化銀電池3節(jié)、6F229V);
6、使用場合:室內外無雨天氣。
信號發(fā)生器的使用注意事項
1、信號發(fā)生器設有"電源指示"，使用時指示燈不亮，應更換電池后再使用;
2、信號發(fā)生器不用時應放在干燥通風處，以免受潮。
信號發(fā)生器的分類介紹
(1)正弦信號發(fā)生器
正弦信號發(fā)生器：正弦信號主要用于測量電路和系統(tǒng)的頻率特性、非線性失真、增益及靈敏度等。按頻率覆蓋范圍分為低頻信號發(fā)生器、高頻信號發(fā)生器和微波信號發(fā)生器;按輸出電平可調節(jié)范圍和穩(wěn)定度分為簡易信號發(fā)生器(即信號源)、標準信號發(fā)生器(輸出功率能準確地衰減到-100分貝毫瓦以下)和功率信號發(fā)生器(輸出功率達數十毫瓦以上);按頻率改變的方式分為調諧式信號發(fā)生器、掃頻式信號發(fā)生器、程控式信號發(fā)生器和頻率合成式信號發(fā)生器等。
(2)低頻信號發(fā)生器
包括音頻(200～20000赫)和視頻(1赫～10兆赫)范圍的正弦波發(fā)生器，主振級一般用RC式振蕩器，也可用差頻振蕩器，為便于測試系統(tǒng)的頻率特性，要求輸出幅頻特性波形失真小。
(3)高頻信號發(fā)生器
頻率為100千赫～30兆赫的高頻、30～300兆赫的甚高頻信號發(fā)生器，一般采用LC調諧式振蕩器，頻率可由調諧電容器的度盤刻度讀出，主要用途是測量各種接收機的技術指標。
(4)微波信號發(fā)生器
從分米波直到毫米波波段的信號發(fā)生器，信號通常由帶分布參數諧振腔的超高頻三極管和反射速調管產生，但有逐漸被微波晶體管、場效應管和耿氏二極管等固體器件取代的趨勢。
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