1、 第2章測量用信號發(fā)生器測量用信號發(fā)生器返回課程目錄本章主要介紹給被測設(shè)備提供各種不同頻率波形信號本章主要介紹給被測設(shè)備提供各種不同頻率波形信號的信號發(fā)生器。的信號發(fā)生器。內(nèi)容提要本章內(nèi)容主要有：本章內(nèi)容主要有： 信號發(fā)生器的分類和技術(shù)指標；信號發(fā)生器的分類和技術(shù)指標； 低頻信號發(fā)生器及其基本應(yīng)用；低頻信號發(fā)生器及其基本應(yīng)用； 高頻信號發(fā)生器及其基本應(yīng)用；高頻信號發(fā)生器及其基本應(yīng)用； 函數(shù)信號發(fā)生器及其使用；函數(shù)信號發(fā)生器及其使用； 合成信號發(fā)生器。合成信號發(fā)生器。第 2 章 測 量 用 信 號 發(fā) 生 器（一）學習目標（一）學習目標（二）技能目標（二）技能目標基本了解：低頻、高頻信號發(fā)生器的

2、組成原理；頻率基本了解：低頻、高頻信號發(fā)生器的組成原理；頻率合合 成原理與正弦波形成電路原理。成原理與正弦波形成電路原理。 重點掌握：信號發(fā)生器分類與功能，主要技術(shù)指標，重點掌握：信號發(fā)生器分類與功能，主要技術(shù)指標，基基 本操作使用。本操作使用。 掌握常見低頻、高頻信號發(fā)生器的使用方法。掌握常見低頻、高頻信號發(fā)生器的使用方法。第 2 章 測 量 用 信 號 發(fā) 生 器儀器示例儀器示例1 函數(shù)信號發(fā)生器函數(shù)信號發(fā)生器/計數(shù)器計數(shù)器第 2 章 測 量 用 信 號 發(fā) 生 器儀器示例儀器示例2 高頻信號發(fā)生器高頻信號發(fā)生器第 2 章 測 量 用 信 號 發(fā) 生 器 2.1 信號發(fā)生器的分類和技術(shù)指標

3、信號發(fā)生器的分類和技術(shù)指標2.1.1 信號發(fā)生器的用途信號發(fā)生器的用途 測量用信號發(fā)生器可以給被測設(shè)備提供各種不同頻率的正弦波信號、方波信號、三角波信號等，信號的幅值可按需要進行調(diào)節(jié)，然后由其它的測試儀器觀測其輸出響應(yīng)。信號發(fā)生器是最基本和應(yīng)用最廣泛的電子測量儀器之一。第 2 章 測 量 用 信 號 發(fā) 生 器測試儀器輸 出響 應(yīng)被測設(shè)備輸 入激 勵信號發(fā)生器 信號源產(chǎn)生不同頻率、不同波形或調(diào)制的電壓/電流信號并加到被測電路與設(shè)備上，用其它測量儀器觀察、測量被測對象的輸出響應(yīng)，以分析確定被測對象的性能參數(shù)。第 2 章 測 量 用 信 號 發(fā) 生 器信號發(fā)生器的功用主要有以下三方面：（1）用作激

4、勵源用作激勵源:產(chǎn)生的信號可作為電子設(shè)備的激勵信號。（2）用作信號仿真用作信號仿真：產(chǎn)生模擬實際環(huán)境相同特性的信號（如 干擾信號，）模擬干擾信號，對電子設(shè)備進行仿真測 量。（3）用作校準源用作校準源：產(chǎn)生標準信號，可用于一般的信號源進行 校準或比對。第 2 章 測 量 用 信 號 發(fā) 生 器2.1.2 信號發(fā)生器的分類信號發(fā)生器的分類1.1.按頻率范圍分按頻率范圍分 按照輸出信號的頻率范圍對無線電測量用正弦信號發(fā)生器進行分類是傳統(tǒng)的分類方法，如下表所示。第 2 章 測 量 用 信 號 發(fā) 生 器 頻率范圍的劃分并不是絕對的，各類信號發(fā)生器的頻率范圍也存在重疊的情況，這與它們的不同應(yīng)用范圍有關(guān)。

5、如，有的低頻信號發(fā)生器的頻率上限高于1MHz，有時也將0Hz6MHz劃分為視頻信號發(fā)生器的頻率范圍。第 2 章 測 量 用 信 號 發(fā) 生 器2.2.按用途分按用途分 根據(jù)用途的不同，信號發(fā)生器可以分為通用信號發(fā)生器通用信號發(fā)生器和專用信號發(fā)生器專用信號發(fā)生器兩類。 專用信號發(fā)生器是為某種特殊用途而設(shè)計生產(chǎn)的，能提供特殊的測量信號，如電視信號發(fā)生器、調(diào)頻信號發(fā)生器等。 第 2 章 測 量 用 信 號 發(fā) 生 器 通用信號發(fā)生器具有廣泛而靈活的應(yīng)用性，按輸出波形可分為正弦波信號發(fā)生器、函數(shù)信號發(fā)生器、脈沖信號發(fā)生器等。 通用信號發(fā)生器根據(jù)工作頻率的不同，可分為超低頻、低頻、視頻、高頻、甚高頻、超

6、高頻幾大類。 正弦波信號發(fā)生器在線性系統(tǒng)的測試中應(yīng)用最廣，它作為線性系統(tǒng)的正弦輸入信號，經(jīng)運行后，其輸出仍為同頻正弦信號，不會產(chǎn)生畸變，只是幅值和相位略有差別。 函數(shù)信號發(fā)生器也比較常用，它不僅可以產(chǎn)生多種波形，而且信號的頻率范圍較寬。 脈沖信號發(fā)生器主要用來測量數(shù)字電路的工作性能和測量模擬電路的瞬態(tài)響應(yīng)。 第 2 章 測 量 用 信 號 發(fā) 生 器3.3.按輸出波形分按輸出波形分 根據(jù)所輸出信號波形的不同，信號發(fā)生器可分為正弦信號發(fā)生器、矩形信號發(fā)生器、脈沖信號發(fā)生器、三角波信號發(fā)生器和噪聲信號發(fā)生器等。 4.4.按調(diào)制方式分按調(diào)制方式分 按調(diào)制方式的不同，信號發(fā)生器可分為調(diào)頻、調(diào)幅、調(diào)相式

7、、脈沖調(diào)制等類型。第 2 章 測 量 用 信 號 發(fā) 生 器5.5.按性能指標分按性能指標分 按信號發(fā)生器的性能指標，可分為一般信號發(fā)生器和標準信號發(fā)生器。第 2 章 測 量 用 信 號 發(fā) 生 器2.1.3 信號發(fā)生器的基本組成信號發(fā)生器的基本組成 不同類型的信號發(fā)生器其性能、用途雖不相同，但基本構(gòu)成是類似的，如下圖所示，一般包括振蕩器、變換器、指振蕩器、變換器、指示器、電源及輸出電路示器、電源及輸出電路等五部分。振 蕩 器變 換 器輸 出 電 路電 源指 示 器調(diào) 制 器圖 信號發(fā)生器的基本組成框圖第 2 章 測 量 用 信 號 發(fā) 生 器1.1.振蕩器振蕩器 振蕩器是信號發(fā)生器的核心部分

8、核心部分，由它產(chǎn)生各種不同頻率的信號，通常是正弦波振蕩器正弦波振蕩器或自激脈沖發(fā)生器自激脈沖發(fā)生器。它決定了信號發(fā)生器的一些重要工作特性，如工作頻率范圍、頻率的穩(wěn)定度等。 2.2.變換器變換器 變換器可以是電壓放大器、功率放大器或調(diào)制器、脈沖形成器等，它將振蕩器的輸出信號進行放大或變換將振蕩器的輸出信號進行放大或變換，進一步進一步提高信號的電平并給出所要求的波形。提高信號的電平并給出所要求的波形。 第 2 章 測 量 用 信 號 發(fā) 生 器3.3.輸出電路輸出電路 輸出電路為被測設(shè)備提供所要求的輸出信號電平或信號為被測設(shè)備提供所要求的輸出信號電平或信號功率功率，包括調(diào)整信號輸出電平和輸出阻抗的

9、裝置，如衰減器、匹配用阻抗變換器、射極跟隨器等電路。 4.4.電源電源 電源為信號源各部分提供所需的直流電壓為信號源各部分提供所需的直流電壓，除了便攜式儀器帶有電池外，一般的儀器都采用直流穩(wěn)壓電源，將220V、50Hz的市電經(jīng)變壓、整流、濾波及穩(wěn)壓后，供給儀器使用。 第 2 章 測 量 用 信 號 發(fā) 生 器5.5.指示器指示器 指示器是用來指示輸出信號的電平、頻率及調(diào)制度用來指示輸出信號的電平、頻率及調(diào)制度，它可能是電壓表、功率計、頻率計或調(diào)制度儀等，可采用指針表、數(shù)碼LED或LCD顯示。指示器本身的準確度一般不高，其示值僅供使用時參考。 第 2 章 測 量 用 信 號 發(fā) 生 器 信號發(fā)生

10、器的頻率特性包括有效頻率范圍有效頻率范圍、頻率準確度頻率準確度和頻率穩(wěn)定度頻率穩(wěn)定度等等。 2.1.4 信號發(fā)生器的主要技術(shù)指標信號發(fā)生器的主要技術(shù)指標(1) (1) 有效頻率范圍有效頻率范圍 信號發(fā)生器的有效頻率范圍各項指標均能得到保證時的輸出頻率范圍。 在該頻率范圍內(nèi)，有的儀器要求頻率連續(xù)可調(diào)，有的儀器是分波段連續(xù)調(diào)節(jié)，有的則由一系列的離散頻率覆蓋。 1.頻率特性頻率特性第 2 章 測 量 用 信 號 發(fā) 生 器000fffff(2) (2) 頻率準確度頻率準確度 頻率準確度是指輸出信號頻率的實際值f與其標稱值f0的相對偏差，其表達式為 頻率準確度實際上表示了輸出信號頻率的誤差，一般用度盤

11、讀數(shù)的信號發(fā)生器，其頻率準確度在（1%10%）之間，而一些采用頻率合成技術(shù)帶有數(shù)字顯示的信號發(fā)生器，機內(nèi)采用高穩(wěn)定度的石英晶振，其輸出頻率的準確度可高達10-810-9。第 2 章 測 量 用 信 號 發(fā) 生 器 信號發(fā)生器的頻率穩(wěn)定度是指在一定時間內(nèi)一起輸出頻率準確度的變化，它表示了信號源維持工作于某一恒定頻率的能力。0minmaxfff(3) (3) 頻率穩(wěn)定度頻率穩(wěn)定度 頻率短期穩(wěn)定度定義為信號發(fā)生器經(jīng)規(guī)定的預(yù)熱時間后，頻率在規(guī)定的時間間隔內(nèi)的最大變化，表示為 信號發(fā)生器的頻率穩(wěn)定度是由振蕩器的頻率穩(wěn)定度來保證的，可分為短期頻率穩(wěn)定度短期頻率穩(wěn)定度和長期頻率穩(wěn)定度長期頻率穩(wěn)定度。第 2

12、章 測 量 用 信 號 發(fā) 生 器 一般地，振蕩器的頻率穩(wěn)定度應(yīng)比所要求的儀器頻率準確度高12個數(shù)量級。 長期頻率穩(wěn)定度是指信號源在長時間內(nèi)（如3h,24h等）輸出頻率的變化。 通用信號發(fā)生器的頻率穩(wěn)定度一般為10-210-4之間，用于高精密測量的高精度高穩(wěn)定度信號發(fā)生器的頻率穩(wěn)定度應(yīng)高于10-610-7。第 2 章 測 量 用 信 號 發(fā) 生 器(4) (4) 頻譜純度頻譜純度 頻譜純度是指信號源輸出的實際頻譜與理想頻譜的逼近信號源輸出的實際頻譜與理想頻譜的逼近程度程度。在頻譜分析儀中，則是指顯示頻譜相對于輸入信號頻譜的真實程度。對于正弦信號發(fā)生器正弦信號發(fā)生器，頻譜純度也是其重要指標之一。

13、 第 2 章 測 量 用 信 號 發(fā) 生 器(1) (1) 輸出電平輸出電平 輸出電平包括輸出電平范圍輸出電平范圍和輸出電平準確度輸出電平準確度。輸出電平范圍是指輸出信號幅度的有效范圍，也就是信號發(fā)生器的最大和最小輸出電平的可調(diào)范圍，通常采用有有效值來度量效值來度量。 2.輸出特性輸出特性第 2 章 測 量 用 信 號 發(fā) 生 器(2) (2) 輸出電平的頻率響應(yīng)輸出電平的頻率響應(yīng) 輸出電平的頻率響應(yīng)是指在有效頻率范圍內(nèi)調(diào)節(jié)頻在有效頻率范圍內(nèi)調(diào)節(jié)頻率時，輸出電平的變化情況，也就是輸出電平的平坦度。率時，輸出電平的變化情況，也就是輸出電平的平坦度。 現(xiàn)代的信號發(fā)生器一般都使用自動電平控制電路，可

14、使其電平平坦度保持在電平平坦度保持在1dB1dB以內(nèi)以內(nèi)。 第 2 章 測 量 用 信 號 發(fā) 生 器(3) (3) 諧波失真諧波失真 諧波失真指原有頻率的各種倍頻的有害干擾。 放大1kHZ的頻率信號時會產(chǎn)生2kHZ的2次諧波和3kHZ及許多更高次的諧波，理論上此數(shù)值越小，失真度越低。由于放大器不夠理想，輸出的信號除了包含放大了的輸入成分之外，還新添了一些原信號的2倍、3倍、4倍甚至更高倍的頻率成分（諧波），致使輸出波形走樣。這種因諧波引起的失真叫做諧波失真。第 2 章 測 量 用 信 號 發(fā) 生 器（4 4）輸出阻抗）輸出阻抗 輸出阻抗的高低隨信號發(fā)生器類型而異。低頻信號發(fā)生器一般有50、6

15、00、5k等幾種不同的輸出阻抗，而高頻信號發(fā)生器一般只有50(或75)不平衡輸出，在使用高頻信號發(fā)生器時，要注意阻抗的匹配。 第 2 章 測 量 用 信 號 發(fā) 生 器（5) 5) 輸出波形及其非線性失真輸出波形及其非線性失真 輸出波形是指信號發(fā)生器所能輸出信號的波形，函數(shù)信號發(fā)生器除可以輸出正弦波外，還可以輸出三角波、方波、鋸齒波等。 正弦信號發(fā)生器應(yīng)輸出單一頻率的正弦信號，但由于非線性失真、噪聲等原因，其輸出信號中都含有諧波等其他成分，即信號的頻譜不純。用來表征信號頻譜純度的技術(shù)指標表征信號頻譜純度的技術(shù)指標就是非線性失真度，其值一般小于就是非線性失真度，其值一般小于1%1%。 第 2 章

16、 測 量 用 信 號 發(fā) 生 器（6) 6) 輸出形式輸出形式 信號發(fā)生器的輸出形式有平衡輸出（即對稱輸出平衡輸出（即對稱輸出u u2 2）和不平衡輸出（即不對稱輸出不平衡輸出（即不對稱輸出u u1 1）兩種形式。 信信號號源源+u2-+u1-第 2 章 測 量 用 信 號 發(fā) 生 器3.3.調(diào)制特性調(diào)制特性 許多信號源還包含調(diào)制功能。如高頻信號發(fā)生器，一般還具有輸出一種或多種調(diào)制信號的能力，通常為調(diào)幅和調(diào)頻信號，有些還帶有調(diào)相、脈沖調(diào)制、數(shù)字調(diào)制等功能。調(diào)制特性包括調(diào)制的種類、頻率、調(diào)幅系數(shù)或最大頻偏以及調(diào)制線性等。 如QF1481型合成信號發(fā)生器同時具有調(diào)幅、調(diào)頻、調(diào)相和脈沖調(diào)制特性。第

17、2 章 測 量 用 信 號 發(fā) 生 器2.2 低頻信號發(fā)生器及其基本應(yīng)用低頻信號發(fā)生器及其基本應(yīng)用2.2.1 低頻信號發(fā)生器的組成低頻信號發(fā)生器的組成低頻信號發(fā)生器組成框圖如下圖所示，主要包括主振主振器、緩沖放大器、電平調(diào)節(jié)器、功率放大器、輸出衰減器、器、緩沖放大器、電平調(diào)節(jié)器、功率放大器、輸出衰減器、阻抗變換器和輸出指示器阻抗變換器和輸出指示器等部分。第 2 章 測 量 用 信 號 發(fā) 生 器指示電壓表振蕩器放大器輸出衰減器功率放大器阻抗變換器電 壓 輸出S功率輸出電壓輸入振蕩輸出調(diào)節(jié)圖圖 低頻信號發(fā)生器的組成框圖低頻信號發(fā)生器的組成框圖第 2 章 測 量 用 信 號 發(fā) 生 器1. 振蕩器

18、振蕩器振蕩器是低頻信號發(fā)生器的核心部分，產(chǎn)生頻率可調(diào)的正弦信號，它決定了信號發(fā)生器的有效頻率范圍和頻率穩(wěn)定度。低頻信號發(fā)生器中產(chǎn)生振蕩信號的方法有多種，現(xiàn)代低頻信號發(fā)生器中，振蕩器常采用RC文氏電橋振蕩電路文氏電橋振蕩電路或差頻式振蕩器差頻式振蕩器組成。它決定了輸出信號的頻率范圍和頻率穩(wěn)定度。 第 2 章 測 量 用 信 號 發(fā) 生 器圖 文氏電橋振蕩器的原理框圖C1R1AR3R4C2R2f0（1）文氏電橋振蕩器）文氏電橋振蕩器RC文氏橋式振蕩器具有輸出波形失真小、振幅穩(wěn)定、頻率調(diào)節(jié)方便和頻率可調(diào)范圍寬等特點，故被普遍應(yīng)用于低頻信號發(fā)生器的振蕩器中。第 2 章 測 量 用 信 號 發(fā) 生 器混

19、頻器低通濾波器低頻放大器f1固定頻率的高頻振蕩器可變頻率的高頻振蕩器f2輸出（2）差頻式振蕩器）差頻式振蕩器 RC文氏橋式振蕩器每個波段的頻率覆蓋系數(shù)比較小，為了在不分波段的情況下得到很寬的頻率覆蓋范圍，可以采用差頻式低頻振蕩器。第 2 章 測 量 用 信 號 發(fā) 生 器混頻器低通濾波器低頻放大器f1固定頻率的高頻振蕩器可變頻率的高頻振蕩器f2輸出 例如，假設(shè)f2=3.4MHz，f1可調(diào)范圍為3.3997MHz5.1MHz，則振蕩器輸出的差頻信號頻率范圍為300Hz1.7MHz。輸出頻率覆蓋系數(shù)為k0=1.7106/3006000。第 2 章 測 量 用 信 號 發(fā) 生 器 可見，差頻式振蕩器

20、產(chǎn)生的低頻正弦信號其頻率覆蓋范圍很寬，且無需轉(zhuǎn)換波段就可在整個頻段內(nèi)實現(xiàn)連續(xù)可調(diào)。差頻式振蕩器的缺點是電路復雜，其頻率穩(wěn)定度也比較低。 差頻式振蕩器的缺點是對兩個振蕩器的頻率穩(wěn)定性要求很高，兩個振蕩器應(yīng)遠離整流管、功率管等發(fā)熱元件，彼此分開，并良好屏蔽。 第 2 章 測 量 用 信 號 發(fā) 生 器2.放大器放大器 低頻信號發(fā)生器的放大器包括電壓放大器和功率放大器，以達到實現(xiàn)輸出一定電壓幅度和功率的要求。電壓放大器的作用是對振蕩器產(chǎn)生的微弱信號進行放大，并把功率放大器、輸出衰減器以及負載和振蕩器隔離起來，防止對振蕩信號的頻率產(chǎn)生影響，所以又把電壓放大器稱為緩沖放大器。http:/ 2 章 測 量

21、 用 信 號 發(fā) 生 器3.3.輸出衰減器輸出衰減器 輸出衰減器用于改變信號發(fā)生器的輸出電壓或功率，由連續(xù)調(diào)節(jié)器和步進調(diào)節(jié)器組成。常用的輸出衰減器原理圖如下圖所示，圖中的電位器R為連續(xù)調(diào)節(jié)器（電壓幅度細調(diào)），電阻R1R8與開關(guān)構(gòu)成了步進衰減器，開關(guān)就是步進調(diào)節(jié)器（電壓幅度粗調(diào)）。 由電位器RP取出一部分信號電壓加于R1R8組成的步進衰減器，調(diào)節(jié)電位器或調(diào)節(jié)波段開關(guān)S所接的擋位，均可使衰減器輸出不同電壓。步進衰減器一般以分貝分貝（dB）值即20lg（UO/Ui）來標注刻度。第 2 章 測 量 用 信 號 發(fā) 生 器圖 輸出衰減器R1R2R3R4R5R6R7R887654321SUoUiCRP接放

22、大器接放大器輸出輸出信號發(fā)生信號發(fā)生器輸出器輸出第 2 章 測 量 用 信 號 發(fā) 生 器876543218765432RRRRRRRRRRRRRRRiO2VV316.0iO2VVdBVV20lgio2101.0io3VVdBVV20lgio320由于是衰減，分貝值為負。 現(xiàn)以波段開關(guān)置于第二檔為例，根據(jù)下式計算出衰減量為： 根據(jù)XD2型低頻信號發(fā)生器衰減器的參數(shù)計算得：兩邊取對數(shù)：同理第三檔為：第 2 章 測 量 用 信 號 發(fā) 生 器4.功率放大器功率放大器功率放大器用來對電平調(diào)節(jié)器送來的電壓信號進行功率放大，使之達到額定的功率輸出，驅(qū)動低阻抗負載。通常采用電壓跟隨器或BTL電路等。 第

23、2 章 測 量 用 信 號 發(fā) 生 器5.阻抗變換器阻抗變換器功率放大器之后是一個阻抗變換器，用于匹配不同阻抗的負載，以便在負載上獲得最大輸出功率和失真較小的波形。 阻抗變換器只有在信號發(fā)生器進行功率輸出時才使用，在進行電壓衰減時只需要使用衰減器。 第 2 章 測 量 用 信 號 發(fā) 生 器6.輸出指示輸出指示輸出指示用來指示輸出端輸出電壓的幅度，或?qū)淼妮斎腚妷哼M行測量，可能是指針式電壓表、數(shù)碼LED或LCD。 第 2 章 測 量 用 信 號 發(fā) 生 器2.2.2 低頻信號發(fā)生器的主要性能指標低頻信號發(fā)生器的主要性能指標 通常，低頻信號發(fā)生器的主要工作特性如下： (1) 頻率范圍：一般為20

24、 Hz1 MHz，連續(xù)可調(diào)。 (2) 頻率準確度：(13)%。 (3) 頻率穩(wěn)定度：優(yōu)于0.1%。 (4) 輸出電壓：010 V連續(xù)可調(diào)。 (5) 輸出功率：0.55 W連續(xù)可調(diào)。 (6) 非線性失真范圍：0.1%1%。 (7) 輸出阻抗：50、75、600、5k。 (8) 輸出形式：平衡輸出與不平衡輸出。第 2 章 測 量 用 信 號 發(fā) 生 器2.2.3 低頻信號發(fā)生器的使用要點低頻信號發(fā)生器的使用要點1熟悉面板熟悉面板 儀器的面板結(jié)構(gòu)通常按功能分區(qū) 。 一般包括：波形選擇開關(guān)、輸出頻率調(diào)節(jié)（波段、粗調(diào)、微調(diào)）、幅度調(diào)節(jié)旋鈕、阻抗轉(zhuǎn)換開關(guān)、指示電壓表及量程選擇、輸出接線柱等。第 2 章 測

25、 量 用 信 號 發(fā) 生 器2掌握正確的操作步驟掌握正確的操作步驟（1）準備工作）準備工作?！胺日{(diào)節(jié)”旋鈕調(diào)至最小位置（逆時針旋到底）開機預(yù)熱五分鐘（2）輸出頻率調(diào)節(jié)）輸出頻率調(diào)節(jié)。選擇合適的頻率波段頻率度盤的“粗調(diào)”旋到相應(yīng)的頻率點上“微調(diào)”置于零點（3）輸出阻抗的配接）輸出阻抗的配接。根據(jù)外接負載阻抗大小，調(diào)節(jié)“阻抗變換”開關(guān)至相應(yīng)的檔級以便獲得最佳負載阻抗匹配，否則當儀器的輸出阻抗與負載阻抗匹配過大時，將會引起輸出功率減小、輸出波形失真等現(xiàn)象。第 2 章 測 量 用 信 號 發(fā) 生 器（4）輸出形式的選擇）輸出形式的選擇。根據(jù)外接負載電路的不同輸入輸入方式，用短路片對信號發(fā)生器的輸出接

26、線柱的接法進行變換，以實現(xiàn)相應(yīng)的平衡輸出或不平衡輸出。輸出輸出中心端接地中心端輸出中心端輸出(a) 輸出變壓器(b) 不平衡輸出(c) 平衡輸出圖 低頻信號發(fā)生器功率輸出端及其接法 第 2 章 測 量 用 信 號 發(fā) 生 器（5 5）輸出電壓的調(diào)節(jié)和測讀）輸出電壓的調(diào)節(jié)和測讀。調(diào)節(jié)幅度調(diào)節(jié)旋鈕可以得到相應(yīng)大小的輸出電壓。 在使用衰減器（0dB擋除外）時，由于指示電壓表的示值是未經(jīng)衰減器之前的電壓，故實際輸出電壓的大小應(yīng)為：示值示值電壓衰減倍數(shù)電壓衰減倍數(shù)。第 2 章 測 量 用 信 號 發(fā) 生 器 例如，信號發(fā)生器的指示電壓表示值為20V，衰減分貝數(shù)為60dB，輸出電壓應(yīng)為0.02 V（20

27、V1060/20=0.02 V）。表2.2列出了衰減分貝數(shù)與電壓衰減倍數(shù)的對應(yīng)關(guān)系。 衰減分貝數(shù)/dB102030405060708090電壓衰減倍數(shù)3.161031.6100316100031601000031600表2.2 衰減分貝（dB）與電壓衰減倍數(shù)的對應(yīng)關(guān)系第 2 章 測 量 用 信 號 發(fā) 生 器圖2.8 FJ-XD22PS低頻信號發(fā)生器的面板 （1）FJ-XD22PS低頻信號發(fā)生器面板上各旋鈕開關(guān)的作用3. FJ-XD22PS 低頻信號發(fā)生器的操作使用低頻信號發(fā)生器的操作使用實驗部分實驗部分第 2 章 測 量 用 信 號 發(fā) 生 器（2）FJ-XD22PS低頻信號發(fā)生器的主要技術(shù)

28、性能 信號源部分 頻率計部分（內(nèi)測和外測） （3）基本操作 （4）測量實例 用FJ-XD22PS低頻信號發(fā)生器輸出頻率為1000Hz，有效值為10mV的正弦波。 必須說明的是：該信號發(fā)生器的測頻電路的顯示滯后于調(diào)節(jié)，所以旋轉(zhuǎn)旋鈕時要求緩慢一些；信號發(fā)生器本身不能顯示輸出信號的電壓值，所以需要另配交流毫伏表測量輸出電壓，當輸出電壓不符合要求時，選擇不同的衰減再配合調(diào)節(jié)輸出正弦信號的幅度旋鈕，直到輸出電壓為10mV。第 2 章 測 量 用 信 號 發(fā) 生 器2.2.4 低頻信號發(fā)生器的典型應(yīng)用低頻信號發(fā)生器的典型應(yīng)用 低頻信號發(fā)生器輸出中頻段的某一頻率（如音頻放大器可選1 kHz左右）信號，加到被

29、測放大電路的輸入端。輸入幅度由毫伏表監(jiān)測，不要過大，否則輸出會失真。輸出同時用毫伏表和示波器測試，使輸出信號在基本不失真、無振蕩和嚴重干擾的情況下進行定量測試。電壓放大倍數(shù)為：AV = UO /Ui。示波器毫伏表被測放大器低頻信號源第 2 章 測 量 用 信 號 發(fā) 生 器被測放大器和測量儀器連接圖放大電路放大電路信號信號發(fā)生器發(fā)生器示波器示波器毫伏表毫伏表第 2 章 測 量 用 信 號 發(fā) 生 器2.3 高頻信號發(fā)生器及其基本應(yīng)用高頻信號發(fā)生器及其基本應(yīng)用 高頻信號發(fā)生器和甚高頻信號發(fā)生器統(tǒng)稱為高頻信號發(fā)生器，它們在高頻電路工作特性（如各類高頻接收機的靈敏度、選擇性等）測試中應(yīng)用比較廣泛。

30、高頻信號發(fā)生器通常用來產(chǎn)生高頻信號發(fā)生器通常用來產(chǎn)生200kHz200kHz30MHz30MHz的正弦波或的正弦波或調(diào)幅波信號調(diào)幅波信號，如無特別說明，均特指此種高頻信號發(fā)生器。甚高頻信號發(fā)生器用來產(chǎn)生30MHz300MHz的正弦波、調(diào)幅波或調(diào)頻波信號。 調(diào)頻技術(shù)具有較強的抗干擾能力而得到了廣泛的應(yīng)用，但調(diào)頻后信號占據(jù)的頻帶較寬，故此調(diào)頻技術(shù)主要應(yīng)用在甚高頻以上的頻段（一般頻率在30MHz以上的信號發(fā)生器才具有調(diào)頻功能）。第 2 章 測 量 用 信 號 發(fā) 生 器2.3.1 高頻信號發(fā)生器的組成與原理高頻信號發(fā)生器的組成與原理 高頻信號發(fā)生器組成的基本框圖如圖2.10所示，主要包括主振器、緩沖

31、級、調(diào)制級、輸出級、衰減器、內(nèi)調(diào)制振蕩器、主振器、緩沖級、調(diào)制級、輸出級、衰減器、內(nèi)調(diào)制振蕩器、監(jiān)測電路和電源監(jiān)測電路和電源等部分?？勺冸娍蛊髦髡衿骶彌_級調(diào)制級輸出級監(jiān)測器內(nèi)調(diào)制振蕩器電源外調(diào)制輸入輸出內(nèi)外FMSAM第 2 章 測 量 用 信 號 發(fā) 生 器可變電抗器主振器緩沖級調(diào)制級輸出級監(jiān)測器內(nèi)調(diào)制振蕩器電源外調(diào)制輸入輸出內(nèi)外FMSAM 主振器是信號發(fā)生器的核心主振器是信號發(fā)生器的核心，一般采用可調(diào)頻率范圍寬、頻率準確度高和穩(wěn)定度好的LC振蕩器振蕩器，它用于產(chǎn)生高頻振蕩信號。該信號經(jīng)緩沖后送到調(diào)制級進行幅度調(diào)制和放大信號經(jīng)緩沖后送到調(diào)制級進行幅度調(diào)制和放大，然然后再送至輸出級輸出，進而保證

32、有一定的輸出電平調(diào)節(jié)范圍。后再送至輸出級輸出，進而保證有一定的輸出電平調(diào)節(jié)范圍。監(jiān)測器監(jiān)測輸出的載波電平和調(diào)制系數(shù)，電源電路用于提供監(jiān)測器監(jiān)測輸出的載波電平和調(diào)制系數(shù)，電源電路用于提供各部分所需的直流電壓。各部分所需的直流電壓。圖圖2.10 高頻信號發(fā)生器組成框圖高頻信號發(fā)生器組成框圖第 2 章 測 量 用 信 號 發(fā) 生 器各部分單元電路功能：各部分單元電路功能：1、可變電抗器、可變電抗器 可變電抗器與主振級的諧振回路相耦合可變電抗器與主振級的諧振回路相耦合，在調(diào)制信號作用下，控制諧振回路電抗的變化而實現(xiàn)調(diào)頻功能控制諧振回路電抗的變化而實現(xiàn)調(diào)頻功能。為了使高頻信號有較寬的工作頻率范圍和主振器

33、工作在較窄的頻率范圍，以提高輸出頻率的穩(wěn)定度和準確度，必要時可在主振級之后加上倍頻器、分頻器和混頻器等。第 2 章 測 量 用 信 號 發(fā) 生 器2、主振器、主振器 振蕩器用于產(chǎn)生高頻振蕩信號。它是信號發(fā)生器的核心，信號發(fā)生器的主要工作特性大都由它決定。 主振器一般采用可調(diào)頻率范圍寬、頻率準確度高、穩(wěn)定度主振器一般采用可調(diào)頻率范圍寬、頻率準確度高、穩(wěn)定度好的好的LCLC振蕩器，它用于產(chǎn)生高頻振蕩信號。振蕩器，它用于產(chǎn)生高頻振蕩信號。為了使信號發(fā)生器有較寬的工作頻率范圍，可以在主振級之后加入倍頻器、分頻器或混頻器。主振級電路結(jié)構(gòu)簡單，輸出功率不大，一般在幾到幾十毫瓦的范圍內(nèi)。第 2 章 測 量

34、用 信 號 發(fā) 生 器第 2 章 測 量 用 信 號 發(fā) 生 器3、緩沖級、緩沖級 緩沖級主要起隔離放大、隔離放大、阻抗變換阻抗變換的作用，用來隔離調(diào)制隔離調(diào)制級對主振級產(chǎn)生的不良影響，以保證主振級穩(wěn)定工作，級對主振級產(chǎn)生的不良影響，以保證主振級穩(wěn)定工作，并將主并將主振信號放大到一定的電平振信號放大到一定的電平。否則，由于調(diào)制級輸入阻抗不高且在調(diào)幅過程中不斷變化，而使主振級振蕩頻率不穩(wěn)定并產(chǎn)生寄生調(diào)頻。第 2 章 測 量 用 信 號 發(fā) 生 器4、調(diào)制級、調(diào)制級 調(diào)制級主要完成對主振信號的調(diào)制調(diào)制級主要完成對主振信號的調(diào)制。高頻信號發(fā)生器主要采用正弦幅度調(diào)制(AM)、正弦頻率調(diào)制(FM)、脈沖

35、調(diào)制(PM)、視頻幅度調(diào)制(VM)等幾種調(diào)制方式。 在輸出載波或調(diào)頻波時在輸出載波或調(diào)頻波時，圖2.10中的調(diào)制級實際上是一個寬帶放大器寬帶放大器；在輸出調(diào)幅波時，實現(xiàn)振幅調(diào)制和信號放大在輸出調(diào)幅波時，實現(xiàn)振幅調(diào)制和信號放大。第 2 章 測 量 用 信 號 發(fā) 生 器5 5、內(nèi)調(diào)制振蕩器、內(nèi)調(diào)制振蕩器 內(nèi)調(diào)制振蕩器用于為調(diào)制級調(diào)幅時提供頻率為為調(diào)制級調(diào)幅時提供頻率為400Hz400Hz或或1kHz1kHz的內(nèi)調(diào)制正弦信號的內(nèi)調(diào)制正弦信號，該方式稱為內(nèi)調(diào)制內(nèi)調(diào)制。當調(diào)制信號由外部電路提供時，稱為外調(diào)制外調(diào)制。 6、監(jiān)測指示電路、監(jiān)測指示電路 監(jiān)測指示電路監(jiān)測指示輸出信號的載波電平和調(diào)制系數(shù)輸出信

36、號的載波電平和調(diào)制系數(shù)。7、電源、電源 電源用來供給各部分所需要的直流電壓和電流直流電壓和電流。第 2 章 測 量 用 信 號 發(fā) 生 器 輸出級輸出級主要由放大器、濾波器、輸出微調(diào)器、輸出倍乘器等組成，對高頻輸出信號進行調(diào)節(jié)以得到所需的輸出電平，對高頻輸出信號進行調(diào)節(jié)以得到所需的輸出電平，最小輸出電壓可達V數(shù)量級。8 8、輸出級、輸出級 輸出級還用來提供合適的輸出阻抗。輸出級還用來提供合適的輸出阻抗。由于高頻信號源必須工作在阻抗匹配的條件下，否則將影響衰減系數(shù)、前一級電路的正常工作，降低輸出功率，或在輸出電纜中出現(xiàn)駐波等。因此，必須在高頻信號源輸出端與負載之間加入阻抗變換器以實現(xiàn)阻抗的匹配。

37、第 2 章 測 量 用 信 號 發(fā) 生 器.2高頻信號發(fā)生器的主要性能指標高頻信號發(fā)生器的主要性能指標 其主要性能指標如下： (1) 頻率范圍：100kHz30MHz，共分八個波段。 (2) 頻率刻度誤差：1%。 (3) 輸出電壓：01V(有效值)。 (4) 輸出阻抗：40(01V輸出孔)、8(00.1V輸出孔) (5) 電壓表刻度誤差：5%(載波為1MHz，1V電壓時)。第 2 章 測 量 用 信 號 發(fā) 生 器(6) 內(nèi)調(diào)制信號頻率：400Hz、1000Hz，誤差為5%。(7) 外調(diào)制信號頻率： 50Hz8kHz。(8) 調(diào)幅范圍：當m60%時，誤差為5%； 當m60%時，

38、誤 差為10%。(9) 諧波電平：25dB。第 2 章 測 量 用 信 號 發(fā) 生 器2.3.3、高頻信號發(fā)生器實例、高頻信號發(fā)生器實例 XFG-7型高頻信號發(fā)生器是一個具有標準頻率與標準輸出電壓的高頻信號發(fā)生器。 XFG-7型高頻信號發(fā)生器既能產(chǎn)生等幅波，又能產(chǎn)生調(diào)幅波，可以方便地應(yīng)用于高頻放大器、調(diào)制器以及濾波器性能指標的測量，特別適用于無線電接收機性能指標的測試。第 2 章 測 量 用 信 號 發(fā) 生 器 1、整機組成、整機組成 XFG-7型高頻信號發(fā)生器組成框圖如圖2.11所示。圖2.11 XFG-7型高頻信號發(fā)生器第 2 章 測 量 用 信 號 發(fā) 生 器 主振器主振器是一個LC振蕩

39、電路，它通過變換振蕩回路中的電感線圈L來改變頻段，調(diào)節(jié)電容C來連續(xù)改變頻率。 高頻放大器高頻放大器具有防大、調(diào)幅作用。 細調(diào)衰減器細調(diào)衰減器用來連續(xù)調(diào)節(jié)輸出幅度，調(diào)節(jié)范圍在01V之間。 步進衰減器步進衰減器用于對輸出信號作進一步衰減，其輸出電壓最大僅為0.1V。 為了獲得更小的輸出電壓，信號發(fā)生器還配有一根內(nèi)藏分內(nèi)藏分壓器的輸出電纜壓器的輸出電纜，分壓比分別為11和110，在這根電纜的插口上分別標有“1”和“0.1”字樣，由此可選擇附加分壓比。第 2 章 測 量 用 信 號 發(fā) 生 器 內(nèi)調(diào)制信號發(fā)生器內(nèi)調(diào)制信號發(fā)生器是一個LC振蕩器，產(chǎn)生供調(diào)幅用的400Hz或1kHz低頻正弦信號。當高頻信號

40、幅度一定時，調(diào)幅度的大小由調(diào)制信號電壓決定。 調(diào)幅度指示器調(diào)幅度指示器是通過測量低頻信號的振幅來指示調(diào)幅波的調(diào)幅度。第 2 章 測 量 用 信 號 發(fā) 生 器 圖2.12為XFG-7型高頻信號發(fā)生器面板圖，其使用方法如下。2.使用方法使用方法 圖2.12 XFG-7型高頻信號發(fā)生器面板圖第 2 章 測 量 用 信 號 發(fā) 生 器 （1）波段開關(guān)變換振蕩電路工作頻段。 分8個頻段，與頻率調(diào)節(jié)度盤上的8條刻度線相對應(yīng)。 （2）頻率調(diào)節(jié)旋鈕在每個頻段中連續(xù)地改變頻率。使用時可先調(diào)節(jié)粗調(diào)旋鈕到需要的頻率附近，再利用微調(diào)旋鈕調(diào)節(jié)到準確的頻率上。 （3）載波調(diào)節(jié)旋鈕用以改變載波信號的幅度值。一般情況下都應(yīng)

41、該調(diào)節(jié)它使電壓表指在1V上。第 2 章 測 量 用 信 號 發(fā) 生 器 （4）輸出微調(diào)旋鈕用以改變輸出信號（載波或調(diào)幅波）的幅度。共分10大格，每大格又分為10小格，這樣就組成一個1：100的可變分壓器。 （5）輸出倍乘開關(guān)用來改變輸出電壓的步進衰減器。共分5檔：1、10、100、1000和10000。當電壓表準確地指在1V紅線上時，從00.1V插孔輸出的信號電壓幅度，就是微調(diào)旋鈕上的讀數(shù)與這個開關(guān)上倍乘的乘積，單位為V。第 2 章 測 量 用 信 號 發(fā) 生 器 （6）調(diào)幅選擇開關(guān)用以選擇輸出信號為等幅信號或調(diào)幅信號。當開關(guān)在等幅檔時，輸出為等幅波信號；當開關(guān)在400Hz或1000Hz檔時，

42、輸出分別為調(diào)制頻率是400Hz或1000Hz的典型調(diào)幅波信號。 （7）外調(diào)幅輸入接線柱當需要在400Hz或1000Hz以外的調(diào)幅波時，可由此輸入音頻調(diào)制信號（調(diào)幅度開關(guān)應(yīng)置于等幅檔）。另外，也可以將內(nèi)調(diào)制信號發(fā)生器輸出的400Hz或1000Hz音頻信號由此引出（此時調(diào)幅度選擇開關(guān)應(yīng)置于400Hz或1000Hz檔）。當連接不平衡式的信號時，應(yīng)該注意標有接地符號的黑色接線柱表示接地。第 2 章 測 量 用 信 號 發(fā) 生 器 （8）調(diào)幅度調(diào)節(jié)旋鈕用以改變內(nèi)調(diào)制信號發(fā)生器的音頻輸出信號的幅度。當載波頻率的幅度一定（1V）時，改變音頻調(diào)制信號的幅度就是改變輸出高頻調(diào)幅波的調(diào)幅度。 （9）01V輸出插孔

43、它是從步進衰減器前引出的。一般是電壓表指示值保持在1V紅線上時，調(diào)節(jié)輸出一微調(diào)旋鈕改變輸出電壓，實際輸出值為微調(diào)旋鈕所指的讀數(shù)的1/10，即為輸出信號的幅度值，單位為V。第 2 章 測 量 用 信 號 發(fā) 生 器 （10） 00.1V輸出插孔它是從步進衰減器后引出的。從這個插孔輸出的信號幅度由“輸出微調(diào)”旋鈕、“輸出倍乘”開關(guān)和帶有分壓器電纜接線柱的三者讀數(shù)的乘積決定，單位為V 。 （11）電壓表（V表）它指示輸出載波信號的電壓值。只有在1V時（即紅線處）才能保證指示值的準確度，其他刻度僅供參考。 （12）V表零點旋鈕調(diào)節(jié)電壓表零點用。第 2 章 測 量 用 信 號 發(fā) 生 器 （13） 調(diào)幅

44、度表（M%表）它指示輸出調(diào)幅波信號的調(diào)幅度，不論對內(nèi)調(diào)制和外調(diào)制均可指示。在30%調(diào)幅度處標有紅線，此為常用的調(diào)幅度值 。 （14）1V校準電位器用以校準V表的1V檔讀數(shù)（刻度）。平常用螺絲蓋蓋著，不得隨意旋動。 （15）M表零點旋鈕在調(diào)幅度調(diào)節(jié)旋鈕置于起始位置（即逆時針旋到底），將M表調(diào)整到零點，這一調(diào)整過程須在電壓表在1V時進行，否則M%表的指示是不正確的。第 2 章 測 量 用 信 號 發(fā) 生 器 準備工作準備工作通電前將載波調(diào)節(jié)、調(diào)幅度調(diào)節(jié)和輸出微調(diào)旋鈕逆時針旋轉(zhuǎn)到最小位置，將輸出倍乘開關(guān)置于1。 3.使用步驟使用步驟 調(diào)零調(diào)零通電前對指示電表進行機械調(diào)零。通電后，將波段開關(guān)置于任意兩

45、擋之間，使主振器停振，調(diào)節(jié)零點旋鈕使V表指針處在零點。接著將波段開關(guān)調(diào)至任意擋使振蕩器振蕩，調(diào)節(jié)載波調(diào)節(jié)旋鈕，使V表指針指在紅線1上，調(diào)節(jié)M%零點旋鈕使M%表指針指在零點。 第 2 章 測 量 用 信 號 發(fā) 生 器 調(diào)節(jié)頻率調(diào)節(jié)頻率將波段開關(guān)置于所需波段位置，調(diào)節(jié)頻率調(diào)節(jié)粗調(diào)、細調(diào)旋鈕得到準確頻率。 調(diào)節(jié)電壓調(diào)節(jié)電壓調(diào)節(jié)載波調(diào)節(jié)旋鈕使表指針指在紅線“1”上，根據(jù)所需電壓選擇輸出插孔。第 2 章 測 量 用 信 號 發(fā) 生 器 輸出電壓在輸出電壓在0.1V0.1V以上時選擇以上時選擇0 01V1V插孔插孔。輸出電壓由輸出微調(diào)旋鈕讀出，其讀盤最大讀數(shù)為1。調(diào)節(jié)輸出微調(diào)旋鈕至所需的輸出電壓值。 輸

46、出電壓在輸出電壓在0.1V0.1V以下時選擇以下時選擇0 00.1V0.1V插孔插孔，這時輸出電壓等于輸出微調(diào)讀數(shù)與輸出倍乘開關(guān)讀數(shù)的乘積，單位為微伏。 如果要求輸出低阻抗的微弱信號，可在要求輸出低阻抗的微弱信號，可在0 00.1V0.1V插孔上加插孔上加接帶有分壓器的電纜，并在接帶有分壓器的電纜，并在“0.1”0.1”插口處引出信號，插口處引出信號，輸出電壓為上述讀數(shù)方法所得結(jié)果的1/10。第 2 章 測 量 用 信 號 發(fā) 生 器 高頻等幅信號輸出高頻等幅信號輸出 將調(diào)幅選擇開關(guān)置于等幅位置。 調(diào)幅波輸出調(diào)幅波輸出根據(jù)調(diào)制信號來源分為內(nèi)調(diào)幅和外調(diào)幅。 內(nèi)調(diào)幅時，將內(nèi)調(diào)幅時，將“調(diào)幅選擇調(diào)幅

47、選擇”開關(guān)置于開關(guān)置于400Hz400Hz或或1kHz1kHz位置，位置，在V表指示為1情況下，調(diào)節(jié)調(diào)幅度調(diào)節(jié)旋鈕使M%表指針指在所需的位置上。最常用的標準調(diào)幅度為30%。 外調(diào)幅時，將調(diào)幅選擇開關(guān)置于等幅位置，在外調(diào)幅輸入外調(diào)幅時，將調(diào)幅選擇開關(guān)置于等幅位置，在外調(diào)幅輸入接線柱上接入頻率在接線柱上接入頻率在50Hz50Hz8kHz8kHz范圍的低頻正弦信號作為外調(diào)范圍的低頻正弦信號作為外調(diào)制信號制信號，其他操作與內(nèi)調(diào)幅相同。第 2 章 測 量 用 信 號 發(fā) 生 器 使用注意事項使用注意事項。 使用使用0 00.1V0.1V插孔時，應(yīng)把插孔時，應(yīng)把0 01V1V插孔蓋住，反之亦然。插孔蓋住，

48、反之亦然。 使用內(nèi)調(diào)幅時，不能在接線柱上加外調(diào)制信號。使用內(nèi)調(diào)幅時，不能在接線柱上加外調(diào)制信號。 使用高頻信號發(fā)生器還應(yīng)注意如下兩點： 接收機的測試接收機的測試高頻信號發(fā)生器的典型應(yīng)用是用來測試接收機的性能。為了使接收機符合實際工作情況，必須在接收為了使接收機符合實際工作情況，必須在接收機與儀器間接一個等效的天線。機與儀器間接一個等效的天線。等效天線接在電纜分壓器的分壓接線柱與接收機的天線接線柱之間。 第 2 章 測 量 用 信 號 發(fā) 生 器 阻抗匹配阻抗匹配信號發(fā)生器只有在阻抗匹配情況下才能正常工作。否則，除引起衰減系數(shù)誤差外，還影響前級電路的工作，降低信號發(fā)生器的功率，在輸出電路中出現(xiàn)駐

49、波。因此，在失在失配的狀態(tài)下，應(yīng)在信號發(fā)生器的輸出端與負載間加一個阻抗變配的狀態(tài)下，應(yīng)在信號發(fā)生器的輸出端與負載間加一個阻抗變換器。換器。 第 2 章 測 量 用 信 號 發(fā) 生 器4使用技巧使用技巧（1 1）等幅波輸出）等幅波輸出 將調(diào)幅選擇開關(guān)置于等幅位置。 根據(jù)所需頻率，將波段開關(guān)置于相應(yīng)的頻段，粗調(diào)旋鈕調(diào)到所需的頻率附近，然后再調(diào)節(jié)頻率微調(diào)旋鈕，以得到準確的頻率。 調(diào)載波調(diào)節(jié)旋鈕，使電壓表指示在紅線上。 如果需要的信號電壓值大于0.1V時，應(yīng)從0lV插孔輸出。這時仍應(yīng)調(diào)節(jié)載波調(diào)節(jié)旋鈕，使電壓表指示在lV上，如果輸出-微調(diào)旋鈕置于5處，就表示輸出電壓為0.5V。 第 2 章 測 量 用

50、信 號 發(fā) 生 器（2 2）調(diào)幅波輸出）調(diào)幅波輸出 將調(diào)幅選擇開關(guān)置于相應(yīng)的位置（400Hz或1000Hz）。 按選擇等幅波頻率的方法選擇載波頻率。 調(diào)節(jié)載波調(diào)節(jié)旋鈕，使電壓表指示為1V。 調(diào)節(jié)調(diào)幅度調(diào)節(jié)按鈕，使調(diào)幅度表指示出所需的調(diào)幅度。一般調(diào)節(jié)指示在30%處。 使用內(nèi)調(diào)制信號時： 利用輸出微調(diào)旋鈕和輸出倍乘旋鈕來控制載波的輸出幅度，計算方法與輸出等幅信號相同。 第 2 章 測 量 用 信 號 發(fā) 生 器 將調(diào)幅選擇開關(guān)置于等幅位置。 按選擇等幅信號頻率的方法選擇載波頻率。 選擇合適的信號發(fā)生器作為音頻調(diào)幅信號源，音頻信號發(fā)生器應(yīng)具有相應(yīng)的工作頻段，而且它的輸出應(yīng)能提供0.5W以上的功率（在

51、20K負載上輸出大于100V）。 接通音頻信號發(fā)生器，將輸出調(diào)到最小，然后將它接到外調(diào)幅輸入接線柱上。將調(diào)幅度旋鈕置于最大位置（順時針旋到底）。逐漸增大輸出，直到調(diào)幅度表上的讀數(shù)滿足為止。這時調(diào)幅度表上的讀數(shù)就是輸出調(diào)幅度。 使用外調(diào)制信號時： 利用輸出微調(diào)旋鈕和輸出倍乘旋鈕來控制載波的輸出幅度，計算方法與輸出等幅信號相同。 第 2 章 測 量 用 信 號 發(fā) 生 器 2.3.4 調(diào)幅高頻信號發(fā)生器的典型應(yīng)用調(diào)幅高頻信號發(fā)生器的典型應(yīng)用 調(diào)幅高頻信號發(fā)生器是一種載波頻率、調(diào)幅范圍（0100%）連續(xù)可調(diào)的標準高頻信號發(fā)生器，廣泛應(yīng)用于無線電接收機的測試實踐中。1.接線方法接線方法等效天線輸出插孔

52、電纜分壓器輸出孔0-0.1天線接線拄被 測接收機地線高頻信號發(fā)生器XFG-7 第 2 章 測 量 用 信 號 發(fā) 生 器 注意：輸出電纜不應(yīng)靠近儀器的電源線，兩者更不能絞注意：輸出電纜不應(yīng)靠近儀器的電源線，兩者更不能絞在一起。在一起。 （1）被測接收機（收音機）置于儀器輸出插孔的一側(cè)，兩者距離應(yīng)使輸出電纜可以達到。 （2）儀器機殼與接收機殼用不長于30cm的導線連接，并接地線。 （3）用帶有分壓器的輸出電纜，從00.1V插孔輸出。為了避免誤接高電位，可以在電纜輸出端串接一個0.01uF0.1uF的電容器。01V插孔應(yīng)用金屬插孔蓋蓋住。 （4）為了使接收機符合實際工作情況，必須在接收機與儀器間接

53、一個等效天線（電纜分壓器分壓接線柱與天線接線柱之間）。第 2 章 測 量 用 信 號 發(fā) 生 器2收音機中頻的校準收音機中頻的校準 超外差式收音機中頻變壓器的調(diào)整又稱校中周，即調(diào)整中周磁芯或磁帽使中頻選頻回路的諧振頻率為465kHz，從而保證中頻信號得到充分的放大。第 2 章 測 量 用 信 號 發(fā) 生 器 （1）將高頻信號發(fā)生器按要求調(diào)在載頻為465kHz、調(diào)幅度為30%的調(diào)幅信號上，然后把該信號引入收音機的天線調(diào)諧回路中，再將示波器、電子電壓表接入前置低放級的輸出端。 （2）由小到大調(diào)高頻信號發(fā)生器的輸出信號，直到能聽到揚聲器發(fā)出調(diào)制音頻信號的聲音。 （3）用無感旋具（不銹鋼、鋁片等）由末

54、級逐級向前反復調(diào)整調(diào)各級中周的磁芯，直到揚聲器的聲音最響或毫伏表的指示值最大為止。 第 2 章 測 量 用 信 號 發(fā) 生 器 （1）調(diào)整儀器輸出信號的載波頻率到需要的數(shù)值（一般用600kHz，1000kHz，1400kHz三點測定廣播段），這時輸出信號仍為30%調(diào)幅度的400Hz調(diào)幅波。3靈敏度的測試靈敏度的測試 （2）調(diào)節(jié)儀器的輸出電壓使接收機達到標準的輸出功率值（按各種接收機的技術(shù)條件定）。 （3）依次測試各頻率（仍維持標準輸出功率值），將各個頻率時儀器的輸出電壓作為縱坐標，頻率作為橫坐標，繪成曲線，就得到接收機的靈敏度曲線。 第 2 章 測 量 用 信 號 發(fā) 生 器 （1）調(diào)整儀器輸

55、出信號的載波頻率到需要的數(shù)值，輸出信號仍為30%調(diào)幅度的400Hz調(diào)幅波。 4選擇性的測試選擇性的測試 （2）調(diào)整接收機，使輸出最大。再調(diào)節(jié)輸出-微調(diào)旋鈕，使接收機輸出維持標準輸出功率值。 （3）改變儀器輸出頻率（每5kHz變一次)，這時維持接收機不動，再調(diào)節(jié)輸出-微調(diào)旋鈕，使接收機輸出仍為標準輸出功率值，記下儀器的輸出電壓值。 （4）依次用同樣方法測試各頻率，將各個頻率時的電壓值與第一次的電壓值的比值作為縱坐標，頻率作為橫坐標，繪成曲線，就得到接收機的選擇性曲線。第 2 章 測 量 用 信 號 發(fā) 生 器 2.4 函數(shù)信號發(fā)生器函數(shù)信號發(fā)生器 函數(shù)信號發(fā)生器是一種產(chǎn)生正弦波、方波、三角波正弦

56、波、方波、三角波等函數(shù)波形的儀器，其頻率范圍約幾兆赫至幾十兆赫幾兆赫至幾十兆赫。由于其輸出波形均為數(shù)學函數(shù)，故稱為函數(shù)信號發(fā)生器。 現(xiàn)代函數(shù)信號發(fā)生器一般具有調(diào)頻、調(diào)幅等調(diào)制功調(diào)頻、調(diào)幅等調(diào)制功能和壓控頻率能和壓控頻率(VCF)(VCF)特性特性，被廣泛應(yīng)用于生產(chǎn)測試、儀器維修等工作中，是一種不可缺少的通用信號發(fā)生器。第 2 章 測 量 用 信 號 發(fā) 生 器2.4.1 函數(shù)信號發(fā)生器的組成與原理函數(shù)信號發(fā)生器的組成與原理 函數(shù)信號發(fā)生器產(chǎn)生信號的方法有三種三種：一種是一種是由施密特電路產(chǎn)生方波方波，然后經(jīng)變換得到三角波和正弦波得到三角波和正弦波形形；第二種是第二種是先產(chǎn)生正弦波正弦波再得到方

57、波和三角波得到方波和三角波；第第三種是三種是先產(chǎn)生三角波產(chǎn)生三角波再變換為方波和正弦波變換為方波和正弦波。在此主要介紹以下比較常見的兩種。第 2 章 測 量 用 信 號 發(fā) 生 器 脈沖式函數(shù)信號發(fā)生器的組成如圖 (a)所示。它包括雙雙穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器、積分器和正弦波變換電路穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器、積分器和正弦波變換電路等部分，雙穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器通常采用施密特觸發(fā)器，積分器則采用密勒積分器。1. 方波方波-三角波方式三角波方式-正弦波正弦波 （脈沖式）（脈沖式）第 2 章 測 量 用 信 號 發(fā) 生 器 脈沖式函數(shù)信號發(fā)生器的工作過程：假設(shè)開關(guān)S1懸空，當雙穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器輸出為u1=U1時，積分器輸出u2將開始線性下降，

58、當u2下降到等于參考電平Ur時，比較器使雙穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器翻轉(zhuǎn)，u1由U1變?yōu)?U1。 同時，u2將開始以與線性下降相等的速率線性上升。當u2上升到等于參考電平Ur時，雙穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器又翻轉(zhuǎn)回去，于是完成一個循環(huán)周期。不斷重復上述過程，即得到方波信號u1、三角波信號u2，以及由u2經(jīng)過正弦波形成電路變換成的正弦波。三種波形再經(jīng)過輸出級放大后即可在輸出端得到所需的波形。第 2 章 測 量 用 信 號 發(fā) 生 器 如果S1與VD2相接，當觸發(fā)器輸出為U1時，VD2導通，電阻R3被短路，積分器很快下降，當下降到Ur時，觸發(fā)電路翻轉(zhuǎn)，觸發(fā)器輸出為U1，VD2截止，R3接入電路，積分器輸出緩慢上升，形成正向鋸齒波

59、u2(t)，觸發(fā)器輸出為矩形波u1(t)，如圖 (c)所示。如果S1與VD1相接，將得到反向鋸齒波和極性相反的矩形波。第 2 章 測 量 用 信 號 發(fā) 生 器 由上述分析得出：脈沖式函數(shù)信號發(fā)生器無獨立的主振級，而是由施密特觸發(fā)器、積分器和比較器構(gòu)成的閉合回路組成的自激振蕩器，它產(chǎn)生的最基本波形是方波和三角波。 調(diào)換積分電容或改變電位器RP可以改變輸出信號的頻率。如果用壓控元件（如場效應(yīng)管）代替電阻R2，可使振蕩電路成為壓控振蕩器，實現(xiàn)調(diào)頻或脈寬調(diào)制。如果在電阻R3兩端并接一支二極管VD1（或VD2），可使積分器充放電時間常數(shù)不等，由此得到矩形波和反向鋸齒波（或正向鋸齒波），如果再改用電位器

60、調(diào)整比較器參考電壓，調(diào)整該電位器可以改變矩形波的占空比。 第 2 章 測 量 用 信 號 發(fā) 生 器 正弦式函數(shù)信號發(fā)生器先振蕩出正弦波，然后經(jīng)變換得到方波和三角波，其組成如圖2.17所示。它包括正弦振蕩器、正弦振蕩器、緩沖級、方波形成器、積分器、放大器和輸出級等緩沖級、方波形成器、積分器、放大器和輸出級等部分。 方波形成器積分器正弦振蕩器緩沖級放大器輸出級圖圖2.17 正弦式函數(shù)信號發(fā)生器組成框圖正弦式函數(shù)信號發(fā)生器組成框圖2.正弦波正弦波-方波方波-三角波方式（正弦式）三角波方式（正弦式）第 2 章 測 量 用 信 號 發(fā) 生 器 其工作過程是：正弦振蕩器輸出正弦波，經(jīng)緩沖級隔離后，分為兩