电子测量技术与仪器
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第2章 测量用信号发生器

学习要求:主要介绍信号发生器的组成原理及使用。要求通过学习熟悉信号发生器技术性能、了解其组成与工作原理、掌握它的使用方法。

学习要点:信号发生器的工作原理,信号发生器的性能指标,信号发生器的使用方法及应用。


信号发生器又称信号源。在进行电路及电子设备的电参数测量时,信号发生器是必不可少的电子测量仪器,它可以产生不同频率、幅度和波形的各种供测试信号,如正弦波、方波、三角波、锯齿波、脉冲波、调幅波和调频波等信号。信号发生器广泛应用于实验、试验、检测、测试等方面。

凡是产生测试信号的仪器,统称为信号源,也称为信号发生器,它用于产生被测电路所需特定参数的电测试信号。信号发生器的种类繁多,通常按工作频率和波形分为超低频信号发生器、低频信号发生器、高频信号发生器、超高频信号发生器以及函数信号发生器、脉冲信号发生器等。随着现代电子测量仪器的发展,信号发生器正向着多功能、数字化、自动化的方向发展。

在测试、研究或调整电子电路及设备时,为测定电路的一些电参量,如测量频率响应、噪声系数,为电压表定度等,都要求提供符合所定技术条件的电信号,以模拟在实际工作中使用的待测设备的激励信号。当要求进行系统的稳态特性测量时,需使用振幅、频率已知的正弦信号源。当测试系统的瞬态特性时,又需使用前沿时间、脉冲宽度和重复周期已知的矩形脉冲源。并且要求信号源输出信号的参数,如频率、波形、输出电压或功率等,能在一定范围内进行精确调整,有很好的稳定性,有输出指示。

信号源可以根据输出波形的不同,划分为正弦波信号发生器、矩形脉冲信号发生器、函数信号发生器和随机信号发生器等四大类。正弦信号是使用最广泛的测试信号。这是因为产生正弦信号的方法比较简单,而且用正弦信号测量比较方便。正弦信号源又可以根据工作频率范围的不同划分为若干种。