書名: 電子測量技術與儀器(第3版)作者名: 王川本章字數: 1012字更新時間: 2021-08-20 17:11:47
2.1 信號發生器的分類及指標
在電子電路測量中,需要各種各樣的信號源,根據測量要求的不同,信號源大致可分為三大類:正弦信號發生器、函數(波形)信號發生器和脈沖信號發生器。正弦信號發生器具有波形不受線性電路或系統影響的特點,因此,正弦信號發生器在線性系統中具有特殊的意義。
2.1.1 按正弦信號頻段分類
按頻段分類,有:[1]超低頻信號發生器0.001~1000Hz; [2]低頻信號發生器1Hz~1MHz; [3]視頻信號發生器20Hz~10MHz; [4]高頻信號發生器30kHz~30MHz; [5]超高頻信號發生器4~300MHz。
按性能分類,有:信號發生器和標準信號發生器。標準信號發生器要求提供的信號有準確的頻率和電壓,有良好的波形和適當的調制。
2.1.2 正弦信號發生器的主要質量指標
1.頻率指標
(1)有效頻度范圍:指信號源各項技術指標都能得到保證時的輸出頻率范圍,在這一范圍內頻率要連續可調。
(2)頻率準確度:指信號源頻率實際值對其頻率標稱值的相對偏差。普通信號源的頻率準確度一般在|±1%|~|±5%|的范圍內,而標準信號源的頻率準確度一般優于普通信號源0.1%~1%。
(3)頻率穩定度:指在一定時間間隔內,信號源頻率準確度的變化情況。由于使用要求的不同,各種信號源頻率的穩定度也不一樣。一般信號源頻率穩定度應比所要求的信號源頻率準確度高1~2數量級。由頻率可變的LC或RC振蕩器作為主振的信號源,其頻率穩定度一般只能做到10-4量級左右。而目前在信號源中因廣泛采用鎖相頻率合成技術,則可以把信號源的頻率穩定度提高2~3個量級。
2.輸出指標
(1)輸出電平范圍:這是表征信號源所能提供的最小和最大輸出電平的可調范圍。一般標準高頻信號發生器的輸出電壓為0.1μV~1V。
(2)輸出穩定度:有兩個含義,一個是指輸出對時間的穩定度;另一個是指在有效頻率范圍內調節頻率時,輸出電平的變化情況。
(3)輸出阻抗:信號源的輸出阻抗視類型不同而異,低頻信號發生器一般有輸出阻抗匹配變壓器,可有幾種不同的輸出阻抗,常見的有50Ω, 75Ω, 150Ω, 600Ω和5kΩ等。高頻或超高頻信號發生器一般為50Ω或75Ω不平衡輸出。
3.調制指標
(1)調制頻率:很多信號發生器既有內調制信號發生器,又可以外接輸入調制信號。內調制信號的頻率一般是固定的,有400Hz和1000Hz兩種。
(2)寄生調制:信號發生器工作在未調制狀態時,在輸出的正弦波中,有殘余的調幅調頻,或調幅時有殘余的調頻,調頻時有殘余的調幅,統稱為寄生調制。作為信號源,這些寄生調制應盡可能小。
(3)非線性失真:一般信號發生器的非線性失真應小于1%,某些測量系統則要求優于0.1%。