信號(hào)發(fā)生器有參考振蕩器、頻率合成單元、調(diào)制單元、電平控制單元等組成。 內(nèi)部帶有掃頻輸出功能(全頻段掃頻時(shí)間小于5秒)是指低頻信號(hào)發(fā)生器具有從低頻開(kāi)始到高頻(或反之)自動(dòng)變化的功能即完100Hz——20KHZ中間所有頻率的低到高或高到低的變化過(guò)程,而這一次過(guò)程的時(shí)間為5秒。又稱(chēng)波形發(fā)生器。它能產(chǎn)生某些特定的周期性時(shí)間函數(shù)波形(主要是正弦波、方波、三角波、鋸齒波和脈沖波等)信號(hào)。頻率范圍可從幾毫赫甚至幾微赫的超低頻直到幾十兆赫。除供通信、儀表和自動(dòng)控制系統(tǒng)測(cè)試用外,還廣泛用于其他非電測(cè)量領(lǐng)域。圖2為產(chǎn)生上述波形的方法之一,將積分電路與某種帶有回滯特性的閾值開(kāi)關(guān)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。帶有外部掃頻控制輸入接口(控制信號(hào)為電壓0-5V,控制電流小于1mA)是指低頻信號(hào)發(fā)生器所輸出的頻率可以由外部進(jìn)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(dāng)外部控制電壓在0-5V變化時(shí),低頻信號(hào)發(fā)生器可以輸出可以在100HZ到20KHZ之間變化。
高穩(wěn)定度和高分辨力的頻率合成器,配上多種調(diào)制功能(調(diào)幅、調(diào)頻和調(diào)相),加上放大、穩(wěn)幅和衰減等電路,便構(gòu)成一種新型的、可程控的合成式信號(hào)發(fā)生器,還可作為鎖相式掃頻發(fā)生器。用白噪聲信號(hào)進(jìn)行相關(guān)函數(shù)測(cè)量時(shí),若平均測(cè)量時(shí)間不夠長(zhǎng),則會(huì)出現(xiàn)統(tǒng)計(jì)性誤差,這可用偽隨機(jī)信號(hào)來(lái)解決。當(dāng)二進(jìn)制編碼信號(hào)的脈沖寬度墹T足夠小,且一個(gè)碼周期所含墹T數(shù)N很大時(shí),則在低于fb=1/墹T的頻帶內(nèi)信號(hào)頻譜的幅度均勻,稱(chēng)為偽隨機(jī)信號(hào)。只要所取的測(cè)量時(shí)間等于這種編碼信號(hào)周期的整數(shù)倍,便不會(huì)引入統(tǒng)計(jì)性誤差。二進(jìn)碼信號(hào)還能提供相關(guān)測(cè)量中所需的時(shí)間延遲。偽隨機(jī)編碼信號(hào)發(fā)生器由帶有反饋環(huán)路的n級(jí)移位寄存器組成,所產(chǎn)生的碼長(zhǎng)為N=2-1。直接式頻率合成器由晶體振蕩、加法、乘法、濾波和放大等電路組成,變換頻率迅速但電路復(fù)雜,輸出頻率只能達(dá)1000兆赫左右。用得較多的間接式頻率合成器是利用標(biāo)準(zhǔn)頻率源通過(guò)鎖相環(huán)控制電調(diào)諧振蕩器(在環(huán)路中同時(shí)能實(shí)現(xiàn)倍頻、分頻和混頻),使之產(chǎn)生并輸出各種所需頻率的信號(hào)。這種合成器的頻率可達(dá)26.5吉赫。
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