扫频信号发生器能够产生幅度恒定、频率在限定范围内作线性变化的信号。在高频和甚高频段用低频扫描电压或电流控制振荡回路元件（如变容管或磁芯线圈）来实现扫频振荡；在微波段早期采用电压调谐扫频，用改变返波管螺旋线电极的直流电压来改变振荡频率，后来广泛采用磁调谐扫频，以YIG铁氧体小球作微波固体振荡器的调谐回路，用扫描电流控制直流磁场改变小球的谐振频率。扫频信号发生器有自动扫频、手控、程控和远控等工作方式。主振级产生低频正弦振荡信号，经电压放大器放大，达到电压输出幅度的要求，经输出衰减器可直接输出电压，用主振输出调节电位器调节输出电压的大小。施米特电路又能使三角波上升到某一阈值或下降到另一阈值时发生跃变而形成方波，频率除能随积分器中的RC值的变化而改变外，还能用外加电压控制两个阈值而改变。将三角波另行加到由很多不同偏置二极管组成的网络，形成许多不同斜度的折线段，电流信号发生器，便可形成正弦波。
具体而言，信号发生器通常由以下几部分组成：
振荡器：用于产生基础频率信号，通常采用石英晶体或RC振荡电路实现。
频率合成器：用于将基础频率信号进行倍频、分频或合成等处理，以产生所需的各种频率信号。
幅度调制器：用于将信号的幅度进行调制，以产生调幅、调频或调相等信号。
输出电路：用于将信号进行放大、滤波、电平等处理，以适应不同的负载和要求。
控制电路：用于实现信号参数的设定、调节和显示等功能。
在信号发生器中，振荡器和控制电路是关键部分，它们决定了信号的频率、幅度、波形和稳定性等参数。根据应用需求，信号发生器通常分为低频信号发生器、高频信号发生器、函数信号发生器等不同类型。
高稳定度和高分辨力的频率合成器，配上多种调制功能（调幅、调频和调相），加上放大、稳幅和衰减等电路，便构成一种新型的、可程控的合成式信号发生器，还可作为锁相式扫频发生器。用白噪声信号进行相关函数测量时，若平均测量时间不够长，则会出现统计性误差，这可用伪随机信号来解决。当二进制编码信号的脉冲宽度墹T足够小，且一个码周期所含墹T数N很大时，则在低于fb=1/墹T的频带内信号频谱的幅度均匀，称为伪随机信号。只要所取的测量时间等于这种编码信号周期的整数倍，便不会引入统计性误差。二进码信号还能提供相关测量中所需的时间延迟。伪随机编码信号发生器由带有反馈环路的n级移位寄存器组成，所产生的码长为N=2-1。直接式频率合成器由晶体振荡、加法、乘法、滤波和放大等电路组成，变换频率迅速但电路复杂，输出频率只能达1000兆赫左右。用得较多的间接式频率合成器是利用标准频率源通过锁相环控制电调谐振荡器（在环路中同时能实现倍频、分频和混频），使之产生并输出各种所需频率的信号。这种合成器的频率可达26.5吉赫。
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