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完全随机性信号是在工作频带内具有均匀频谱的白噪声。常用的白噪声发生器主要有:工作于1000兆赫以下同轴线系统的饱和二极管式白噪声发生器;用于微波波导系统的气体放电管式白噪声发生器;利用晶体二极管反向电流中噪声的固态噪声源(可工作在18吉赫以下整个频段内)等。凡是产生测试信号的仪器,统称为信号源。信号发生器的振荡电路信号发生器的振荡电路也称为信号发生器,它用于产生被测电路所需特定参数的电测试信号。在测试、研究或调整电子电路及设备时,为测定电路的一些电参量,如测量频率响应、噪声系数,为电压表定度等,都要求提供符合所定技术条件的电信号,以模拟在实际工作中使用的待测设备的激励信号。信号发生器是一种能提供各种频率、波形和输出电平电信号的设备。在测量各种电信系统或电信设备的振幅特性、频率特性、传输特性及其它电参数时,以及测量元器件的特性与参数时,用作测试的信号源或激励源。
信号发生器用来产生频率为20Hz~200kHz的正弦信号(低频)。除具有电压输出外,有的还有功率输出。所以用途十分广泛,可用于测试或检修各种电子仪器设备中的低频放大器的频率特性、增益、通频带,也可用作高频信号发生器的外调制信号源。另外,在校准电子电压表时,它可提供交流信号电压。当要求进行系统的稳态特性测量时,需使用振幅、频率已知的正弦信号源。当测试系统的瞬态特性时,4-20ma信号发生器,又需使用前沿时间、脉冲宽度和重复周期已知的矩形脉冲源。并且要求信号源输出信号的参数,如频率、波形、输出电压或功率等,能在一定范围内进行调整,有很好的稳定性,有输出指示信号发生器又称信号源或振荡器,在生产实践和科技领域中有着广泛的应用。各种波形曲线均可以用三角函数方程式来表示。能够产生多种波形,如三角波、锯齿波、矩形波(含方波)、正弦波的电路被称为函数信号发生器。函数信号发生器在电路实验和设备检测中具有十分广泛的用途。例如在通信、广播、电视系统中,都需频(高频)发射,这里的射频波就是载波,把音频(低频)、视频信号或脉冲信号运载出去,就需要能够产生高频的振荡器。在工业、农业、生物医学等领域内,如高频感应加热、熔炼、淬火、超声诊断、成像等,都需要功率或大或小、频率或高或低的振荡器。
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函数信号发生器的主要功能是生成正弦波、方波、三角波等基本波形,同时也可以生成各种组合波形,如矩形波、梯形波、指数曲线等。函数信号发生器通常由振荡器、频率合成器、波形选择器和输出放大器等部分组成。
函数信号发生器的性能指标包括输出电压幅度、频率范围、波形失真度、频率准确度和分辨率等。常见的函数信号发生器有模拟式和数字式两种,模拟式函数信号发生器采用模拟电路技术,具有简单、可靠等优点,但精度和分辨率较低。数字式函数信号发生器采用数字信号处理技术,具有精度高、分辨率高、稳定性好等优点,但价格较高。
使用函数信号发生器时,需要根据需要选择合适的波形、频率和幅度等参数,同时注意信号发生器的使用方法和安全问题。
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