信號發生器的分類介紹

信號發生器也稱信號源，是用來產生振蕩信號的一種儀器，為使用者提供需要的穩定、可信的參考信號。本文就通過講解信號發生器的分類與介紹來使大家更清楚的了解信號發生器。

信號發生器也稱信號源，是用來產生振蕩信號的一種儀器，為使用者提供需要的穩定、可信的參考信號。本文就通過講解信號發生器的分類與介紹來使大家更清楚的了解信號發生器。

正弦信號發生器

它主要用于測量電路和系統的頻率特性、非線性失真、增益和靈敏度。按頻率覆蓋分為低頻信號發生器、高頻信號發生器和微波信號發生器;

根據輸出電平的可調范圍和穩定性，可分為簡單信號發生器(即信號源)、標準信號發生器(輸出功率可*確衰減至-100 dB毫瓦以下)和功率信號發生器(輸出功率在幾十毫瓦以上)。

根據頻率變化方式可分為調諧信號發生器、掃描信號發生器、程控信號發生器和頻率合成信號發生器。

高頻信號發生器

一般采用LC調諧振蕩器，通過調諧電容的表盤刻度可以讀出頻率。頻率為100 kHz ~ 30 MHz的高頻信號發生器和頻率為30 ~ 300 MHz的甚高頻信號發生器。該儀器對信號泄漏有良好的屏蔽作用。主要目的是測量各種接收機的技術指標。

微波信號發生器

分米波到毫米波波段的信號發生器。一般通過機械調腔來改變樂器的頻率，每個樂器可以覆蓋一個八度左右。腔耦合輸出的信號功率一般可以達到10 mW以上。簡單信號源只需要加1000 Hz方波調幅，而標準信號發生器可以將輸出參考電平調整到1 mW，然后從后續衰減器讀取信號電平的分貝mW值;還*須有內部或外部矩形脈沖幅度調制來測試接收器，如雷達。

掃頻和程序控制信號發生器

掃頻信號發生器可以在有限的范圍內產生恒定幅度和線性頻率變化的信號。在高頻和甚高頻帶，利用低頻掃描電壓或電流控制振蕩電路元件(如變容二*管或磁芯線圈)實現掃頻振蕩;在微波波段初期，采用電壓調諧掃頻，通過改變后向波管螺旋電*的DC電壓來改變振蕩頻率。后來廣泛使用磁調諧掃頻，用YIG鐵氧體球作為微波固體振蕩器的調諧回路，通過掃描電流控制DC磁場來改變球的諧振頻率。掃頻信號發生器有自動掃頻、手動控制、程序控制和遠程控制。

標準信號發生器

這種發生器的信號不是振蕩器直接產生的，而是以高穩定性的應時振蕩器作為標準頻率源，利用頻率合成技術形成所需的任意頻率的信號，與標準頻率源具有相同的頻率精度和穩定性。輸出信號的頻率通常可以根據小數位數選擇，*高分辨率可以是11位。除了手動選頻外，頻率可編程遙控，也可步進掃頻，適用于自動測試系統。直接頻率合成器由晶體振蕩、加法、乘法、濾波和放大電路組成。變頻快但電路復雜，*高輸出頻率只能達到1000 MHz左右。廣泛使用的間接頻率合成器是利用標準頻率源，通過鎖相環(可以同時實現倍頻、分頻和混頻)來控制電調諧振蕩器，從而產生并輸出各種所需頻率的信號。這個合成器的*高頻率可以達到26.5 GHz。高穩定性、高分辨率的頻率合成器，具有多種調制功能(調幅、調頻、調相)，加上放大、穩幅、衰減電路，構成了一種高性能、可編程控制的新型合成信號發生器，也可作為鎖相掃頻發生器。

信號發生器

也稱為波形發生器。它可以產生一些特殊的周期時間函數波形(主要是正弦波、方波、三角波、鋸齒波和脈沖波等)。)。頻率范圍可以從幾毫赫茲甚至幾微赫茲的超低頻到幾十兆赫。除了通信、儀器儀表和自動控制系統測試之外，它還廣泛應用于其他非電氣測量領域。

脈沖信號發生器

寬度、幅度和重復頻率可調的矩形脈沖發生器可以用來測試線性系統的瞬態響應，也可以用模擬信號測試雷達、多通道通信等脈沖數字系統的性能。脈沖發生器主要由主振蕩器、延遲級、脈沖形成級、輸出級和衰減器組成。主控振蕩器通常是多諧振蕩器等電路，除自激振蕩外，主要工作在觸發模式。通常在施加觸發信號后輸出一個預觸發脈沖，以便提前觸發示波器等觀察儀器，然后經過可調延時后輸出主信號脈沖，其寬度可以調節。有的可以成對輸出主脈沖，有的可以通過兩種方式輸出延時不同的主脈沖。

隨機信號發生器

隨機信號發生器分為噪聲信號發生器和偽隨機信號發生器。

噪聲信號發生器

完全隨機信號是工作頻帶內頻譜均勻的白噪聲。常用的白噪聲發生器主要有：工作在1000 MHz以下同軸線系統的飽和二*管白噪聲發生器;用于微波波導系統的氣體放電管式白噪聲發生器：利用晶體二*管反向電流中的噪聲(可在18 GHz以下的整個頻段工作)等固態噪聲源。噪聲發生器的輸出強度*須已知，通常用其輸出噪聲功率超過電阻熱噪聲(稱為超噪聲比)的分貝數或其噪聲溫度來表示。噪聲信號發生器的主要目的是：在被測系統中引入隨機信號，模擬實際工況下的噪聲，測量系統的性能;加入一個已知的噪聲信號，與系統內部噪聲進行比較，測量噪聲系數;用隨機信號代替正弦或脈沖信號，測試系統的動態特性。例如，可以通過測量以白噪聲作為輸入信號的網絡的輸出信號和輸入信號之間的互相關函數來獲得網絡的脈沖響應函數。

偽隨機信號發生器

用白噪聲信號測量相關函數時，如果平均測量時間不夠長，會出現統計誤差，可以用偽隨機信號解決。

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