1. 多种波形的信号发生器的设计
设计方法是:用555搭建振荡电路,产生方波,积分产生三角波,再积分产生正弦波。
2. 波形发生器电路的设计与仿真
思路: 555输出可调频率的正方波(占空比=50%)很困难,就先让其输出频率可调的脉冲波,然后再通过D触发器构成二分频电路,这样就得到频率可调的正方波了;
正方波通过积分电路可得到三角波, 由于频率可变,正弦波的获得只能采用三角波—正弦波的折线近似法;
除了方波,三角波正弦波的输出幅度都会随频率而变化; 采用线性放大电路,如运放,可获得对这些波形输出幅度的控制了; 具体的,你自己可通过仿真来设置及验证电路参数的
3. 多种波形的信号发生器的设计方法
信号发生器按传统工作频段分类,有超低频信号发生器、低频信号发生器、高频信号发生器、微波信号发生器。
超低频信号发生器一般是指工作频率下潜到0.1Hz以下的信号发生器,一般用于专业上的特殊用途。
低频信号发生器一般是指工作频率主要在1Hz~1MHz的信号发生器,多用于音频领域。
高频信号发生器,也叫射频信号发生器,一般是指工作频率从100kHz到几百兆赫的信号发生器(目前频率高的可以达到几吉赫兹),多用于通信和测量领域。
微波信号发生器一般是指工作频率高达数吉赫兹到几十吉赫兹的信号发生器,多用于雷达领域。
随着频率合成技术和电路的发展,很多信号发生器都可提供更大的频率覆盖范围,一机多能,频段的划分渐渐成为一个模糊的观念。
例如常用的Agilent 33250A函数发生器就可以工作在1μHz~80MHz的范围,包含传统的超低频、低频、音频和HF频段。
信号发生器按频率产生机制,分有LC振荡器信号发生器、压控振荡信号发生器、频率合成信号发生器。具体在上文中已有详述。
目前低端的廉价信号发生器多采用LC振荡器,中低端的函数信号发生器多采用压控振荡器,中高档的信号发生器多采用DDS频率直接合成技术。
随着DDS技术的普及和芯片价格的下降,越来越多的信号发生器采用DDS技术,并有向入门级产品发展的趋势。近期,很多一两千元的函数信号发生器也开始使用DDS技术。
信号发生器按功率输出,可以分为简易信号发生器、标准信号发生器、功率信号发生器。
简易信号发生器在信号输出幅度控制上比较简单,只使用一个简易衰减器,对输出的信号不能直接量化控制。
标准信号发生器在信号输出幅度上有严格的控制,能提供准确的输出幅度读数。
一般高频标准信号发生器输出幅度在-127~+23dBm。
功率信号发生器则提供较大的功率输出,一般在+20dBm以上,功率大的可达几瓦到几十瓦。信号发生器按照产生信号类型可以分为正弦信号发生器、函数信号发生器、脉冲信号发生器、随机信号发生器、专用信号发生器。
正弦信号发生器提供最基本的正弦波信号,可以作为参考频率和参考幅度信号,用于增益和灵敏度的测量以及仪器的校准。
常见的高频信号发生器和标准信号发生器都属于此类。
函数信号发生器可以产生各种函数波形信号,典型的有方波、正弦波、三角波、锯齿波、脉冲等。
函数信号发生器一般工作频率不高,频率上限在几兆赫到一二十兆赫,频率下限很低,大多可以低于0.1Hz。函数信号发生器用途非常广泛,科学实验、产品研发、生产维修、IC芯片测试中都能见到它的身影。
脉冲信号发生器和随机信号发生器多用于专业场合。
专用信号发生器是产生特定制式信号的专用仪器,如常见的电视信号发生器、立体声信号发生器等。
高端信号发生器有矢量信号源、基带信号源,主要应用在航空、国防等尖端领域,价格也非常昂贵。
4. 信号发生器任意波形
波形发生器是一种数据信号发生器,在调试硬件时,常常需要加入一些信号,以观察电路工作是否正常。
用一般的信号发生器,不但笨重,而且只发一些简单的波形,不能满足需要。
例如用户要调试串口通信程序时,就要在计算机上写好一段程序,再用线连接计算机和用户实验板,如果不正常,不知道是通讯线有问题还是程序有问题。
用E2000/L的波形发生器功能,就可以定义串口数据。通过逻辑探勾输出,调试起来简单快捷。
5. 信号发生器都能产生哪些波形
一般低频信号,输出波形以正弦波为主。因为低频信号为频率较低的信号。说的确切些,一般射频范畴10M以下的,一般电路里1M以下的。低频信号发生器一般指低频信号发生器一般指1Hz 1Hz~~1MHz 1MHz频段,输 频段,输 出波形以正弦波为主,或兼有方波及其它波 出波形以正弦波