电子测量与仪器复习2 信号发生器

任务2-1信号发生器概述

任务2-2典型信号发生器（难点）任务2-3信号发生器测量实务项目2

信号发生器及其使用任务2-1信号发生器概述2-1-1信号发生器的分类1.分类：按用途不同分为1）专用信号发生器2）通用信号发生器任务2-1-1

信号发生器的分类附：对数扫频信号时域波形（时间-幅度）频率-时间（f-t）特性曲线对数扫频信号（LogarithmicSweep/LogChirp）是频率按指数/对数规律连续变化的正弦波，核心特征：频率越变越快，前期稀、后期密。（图中红色为线性扫频、黑色为对数扫频信号）任务2-1-1

信号发生器的分类时域波形（时间-幅度）频率-时间（f-t）特性曲线对数扫频特点：左侧（低频）周期宽、波形稀疏；侧（高频）周期窄、波形急剧变密；整体呈“由疏到密”的压缩形态与线性扫频对比：线性扫频：频率匀速上升，波形均匀变密；对数扫频：频率加速上升，波形快速变密附：对数扫频信号任务2-1-1

信号发生器的分类2）通用信号发生器2.性能指标任务2-1信号发生器概述任务2-1-2

信号发生器的性能指标2.性能指标注意，匹配连接；失配连接波形失真、能量损耗大一般由振荡器、变换器、输出电路、指示器、电源等部分构成，不同类型信号发生器的区别主要在于振荡器。任务2-1-3信号发生器一般组成一般由振荡器、变换器、输出电路、指示器、电源等部分构成，不同类型信号发生器的区别主要在于振荡器。任务2-1-3信号发生器的一般组成任务2-2典型信号发生器2-2-1正弦信号发生器1.低频信号发生器2-2-1

正弦信号发生器2.高频信号发生器任务2-2典型信号发生器2-2-2函数信号发生器基本波形：正弦波、方波、三角波模拟电路产生函数信号的方法有三种：第一种（脉冲式）由双稳态触发器产生方波——>三角波、正弦波；第二种（正弦式）正弦波——>方波、三角波；第三种（三角波式）三角波——>方波、正弦波2-2-2

函数信号发生器1.脉冲式函数信号发生器的工作原理包括双稳态触发器、电压比较器、密勒积分器和正弦波成形电路等整体逻辑：双稳态触发器+比较器产生方波，方波经积分器转化为三角波，再通过开关选择/波形整形，输出方波、三角波或正弦波，是函数信号发生器典型结构。2-2-2

函数信号发生器2.正弦波成形电路由三角波变换为正弦波的成形电路有二极管桥式电路（即折线法）、二极管可变分压器电路（即二极管函数电路）和差分放大器电路等二极管桥式电路（即折线法）2-2-3任意波形信号发生器（AWG）——重点1.DDS信号发生器1）DDS信号发生器的工作原理任务2-2-3任意波形信号发生器2）DDS信号发生器频率调谐原理结论：DDS的频率调谐是通过改变频率控制字k，调节相位累加器在每个时钟周期内的相位叠加量，进而改变完成一个完整波形周期所需的时钟个数，最终实现输出频率的精准调节。一般情况下，频率控制字k的位数与相位累加器的相同，但为了保证输出信号的质量，DDS输出信号频率一般要小于时钟频率fc的2/5，即

。任务2-2-3任意波形信号发生器2.任意波形信号发生器性能指标任务2-2-3任意波形信号发生器任务2-3-2测量实务2.使用及其注意事项用于电路测试时，不能将输出端直接连接到直流电压的测试点上，以免因直流电流“倒灌”而损坏仪器设备，此时可通过隔直电容接到测试点上。当负载阻抗发生变化时，信号输出幅度也会随之改变，但此变化在指示上有时是反应不出来的。故在使用时，应外接电压表监视其输出电压，以