信号源基础知识
1、认识函数信号发生器
信号发生器一般区分为函数信号发生器及任意波形发生器,而函数波形发生器在设计
上又区分出模拟及数字合成式。众所周知,数字合成式函数信号源无论就频率、幅度乃至
信号的信噪比(S/N)均优于模拟,其锁相环( PLL)的设计让输出信号不仅是频率精
准,而且相位抖动(phase Jitter)及频率漂移均能达到相当稳定的状态,但毕竟是数字式信号
源,数字电路与模拟电路之间的干扰,始终难以有效克服,也造成在小信号的输出上不如
模拟式的函数信号发生器。
谈及模拟式函数信号源,结构图如下:
这是通用模拟式函数信号发生器的结构,是以三角波产生电路为基础经二极管所构成
的正弦波整型电路产生正弦波,同时经由比较器的比较产生方波。
而三角波是如何产生的,公式如下:
换句话说,如果以恒流源对电容充电,即可产生正斜率的斜波。同理,右以恒流源将
储存在电容上的电荷放电即产生负斜率的斜波,电路结构如下:
当 I1 =I2 时,即可产生对称的三角波,如果 I1 > >I2,此时即产生负斜率的锯齿波,同
理 I1 < < I2 即产生正斜率锯齿波。
再如图二所示,开关 SW1 的选择即可让充电速度呈倍数改变,也就是改变信号的频
率,这也就是信号源面板上频率档的选择开关。同样的同步地改变 I1 及 I2,也可以改变频
率,这也就是信号源上调整频率的电位器,只不过需要简单地将原本是电压信号转成电流
而已。
而在占空比调整上的设计有下列两种思路:
1、频率(周期)不变,脉宽改变,其方法如下: