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看完本篇你就知道函数信号发生器的运行原理了

发布时间:2022-12-10   点击次数:38次

  函数信号发生器是一种可以提供精密信号源的仪器,也就是俗称的波形发生器,最基本的应用就是通过函数信号发生器产生正弦波/方波/锯齿波/脉冲波/三角波等具有一些特定周期性(或者频率)的时间函数波形来供大家作为电压输出或者功率输出等,它的频率范围跟它本身的性能有关,一般情况上都是可以从几毫赫甚至几微赫,甚至还可以显示输出超低频直到几十兆赫频率的波形信号源。

  下面让我们来了解一下函数信号发生器的工作原理

  函数信号发生器系统主要由主振级、主振输出调节电位器、电压放大器、输出衰减器、功率放大器、阻抗变换器和指示电压表构成。当输入端输入小信号正弦波时,该信号分两路传输,一路完成整流倍压功能,提供工作电源;另一路进入一个反相器的输入端,完成信号放大功能。该放大信号经后级的门电路处理,变换成方波后经输出,输出端为可调电阻。

  随着集成制造技术的不断发展,多功能信号发生器已被制作成专用集成电路。该集成电路使用方便,调试简单,性能稳定,它不仅能产生正弦波,同时能产生三角波和方波,5G8038 就是其中一种,它与运算放大器LM318、电阻和电容等组合,就能实现一个多种波形输出的信号发生器。

  由一个恒流充放电振荡电路和一个正弦波变换器组成,恒流充放电振荡器产生方波和三角波,三角波经正弦波变换器输出正弦波。图中两个比较器C1、C2组成一个参考电压分别设置在2/3Vcc和1/3Vcc上的窗口比较器。两比较器的输出分别控制R-S触发器的位置端和复位端。两个恒流源I1、I2担任对定时电容C的充放电,而充电与放电的转换则为R-S触发器的输出通过电子开关S的通或断来进行控制。

  电路设计I2=2I1,当电子开关S断开,电路对外接电容C充电,当电子开关S接通时,电容C放电,所以在电容C上产生线性良好的三角波,经缓冲器由3脚输出。

  为了得到在比较宽的频率范围内由三角波到正弦波的转换,一个由电阻与晶体管组成的折线近似转换网络将三角波转换为正弦波,由2脚输出。而用于控制开关S的信号,及R-S触发器的输出,就是一方波,经缓冲器由9脚输出。

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