电子测量仪器与应用教学课件ppt作者李福军第2章测量用信号发生器课件.ppt

第2章 测量用信号发生器 仪器示例1 函数信号发生器/计数器 仪器示例2 高频信号发生器 2.1 信号发生器的种类和技术指标 2.1.2 信号发生器的分类 信号发生器种类繁多，用途广泛，可分为通用信号发生器和专用信号发生器两大类。 通用信号发生器具有广泛而灵活的应用性，按输出波形可分为正弦波信号发生器、函数信号发生器、脉冲信号发生器等。 通用信号发生器根据工作频率的不同，可分为超低频、低频、视频、高频、甚高频、超高频几大类。 2.1.3 信号发生器的一般组成 （2）频率准确度 信号发生器的频率准确度是指信号频率的实际值fx与其标称值f0的相对偏差。 2.输出特性 （1）输出形式 信号发生器的输出形式有平衡输出（即对称输出u2）和不平衡输出（即不对称输出u1）两种形式。 2.2 低频信号发生器及其应用 2.2.1 低频信号发生器的组成与技术指标 （2）差频式振荡器 RC文氏桥式振荡器每个波段的频率覆盖系数比较小，为了在不分波段的情况下得到很宽的频率覆盖范围，可以采用差频式低频振荡器。  2.放大器 低频信号发生器的放大器包括电压放大器和功率放大器，以达到实现输出一定电压幅度和功率的要求。电压放大器的作用是对振荡器产生的微弱信号进行放大，并把功率放大器、输出衰减器以及负载和振荡器隔离起来，防止对振荡信号的频率产生影响，所以又把电压放大器称为缓冲放大器。 3.输出衰减器 输出衰减器用于改变信号发生器的输出电压或功率，由连续调节器和步进调节器组成。常用的输出衰减器原理图如图2.6所示，图中的电位器R为连续 调节器（电压幅度细调），电阻R1～R8与 开关构成了步进衰减器，开关就是步进调 节器（电压幅度粗调）。调节R或变换开 关的挡位，均可使衰减器输出不同的电压 幅度。步进衰减器一般以分贝（dB）值即 20lg（UO / Ui）来标注刻度。 现以波段开关置于第二档为例，根据下式计算出衰减量为： 根据XD2型低频信号发生器衰减器的参数计算得： 两边取对数 同理第三档为： 2.2.2 低频信号发生器的操作使用实例 3. FJ-XD22PS 低频信号发生器的操作使用 2.2.3 低频信号发生器的典型应用 被测放大器和测量仪器连接图 2.3 高频信号发生器及其应用 2.3.2 高频信号发生器的主要性能指标 2.3.3 高频信号发生器使用步骤与技巧 【拓展学习】专用信号发生器介绍 1.任意波形发生器 任意波形发生器（AWC，Arbitrarily Wave Generator）具有产生任意波形的能力，其基本原理框图如图2.30所示。 任意波形发生器 2.电视信号发生器 电视信号发生器是用来调试、检查、测试和维修电视机、电视发射台及差转台的专用信号源。它能够提供多种图像测试信号，可以对电视机的主要性能指标进行测试。 视频和电视信号发生器 2.正弦波-方波-三角波方式（正弦式） 正弦式函数信号发生器先振荡出正弦波，然后经变换得到方波和三角波，其组成如图2.17所示。它包括正弦振荡器、缓冲级、方波形成器、积分器、放大器和输出级等部分。 方波形成器 积分器 正弦 振荡器 缓冲级 放大器 输出级 图2.17 正弦式函数信号发生器组成框图 其工作过程是： 正弦振荡器输出正弦波，经缓冲级隔离后，分为两路信号，一路送放大器输出正弦波，另一路作为方波形成器的触发信号。 2.4.2 正弦波形成电路 在前面讲过的脉冲式函数信号发生器中，正弦波形成电路起着非常重要的作用，它主要用于将三角波变换成正弦波。 图2.18 正弦波形成电路原理图 直流 稳压 电源 VD1 VD2 VD3 VD4 VD5 VD6 VD7 VD8 R5b R4b R2b R2a R1b R1a R4a R3b R3a R5a R R4 R3 R2 R1 － E +E ui uo 具体原理如下： ①在三角波的正半周，当ui 瞬时值较小时，所有的二极管都被+E和－ E截止，ui 经电阻R直接输出，即uo= ui，输出与输入波形相同。 三角波 正弦波 ②当ui 瞬时值上升到U1时，二极管VD1导通，电阻R、R1、R1a构成第一级分压器