信號(hào)發(fā)生器，顧名思義，就是產(chǎn)生我們所需要的信號(hào)。從器件的測(cè)試，到系統(tǒng)級(jí)的研發(fā)，從芯片的開發(fā)，到儀器的計(jì)量，信號(hào)發(fā)生器無(wú)處不在，是儀表中的重頭產(chǎn)品之一。信號(hào)發(fā)生器有很多種分類方法，按照頻率覆蓋范圍可以分為低頻信號(hào)發(fā)生器、高頻信號(hào)發(fā)生器和微波信號(hào)發(fā)生器；按照輸出信號(hào)的類型分類，如射頻信號(hào)發(fā)生器、掃描信號(hào)發(fā)生器、頻率合成器、噪聲信號(hào)發(fā)生器、脈沖信號(hào)發(fā)生器等等。現(xiàn)在由于調(diào)制方式越來(lái)越多，可輸出數(shù)字通信中常用調(diào)制信號(hào)的矢量信號(hào)發(fā)生器也大量應(yīng)用；甚至還有USB等超小型化信號(hào)源也開始加入信號(hào)發(fā)生器的大家族。信號(hào)發(fā)生器類型有函數(shù)發(fā)生器、射頻和微波信號(hào)發(fā)生器、任意波形發(fā)生器、數(shù)字碼型發(fā)生器和頻率發(fā)生器。天津E4425B信號(hào)發(fā)生器操作指南

PWM發(fā)生器在FPGA中利用計(jì)數(shù)器和比較器來(lái)產(chǎn)生PWM矩形脈沖波，如圖4所示，在一個(gè)進(jìn)程中用一個(gè)寄存器保存PWM周期參數(shù)T，T_Counter在系統(tǒng)時(shí)鐘的驅(qū)動(dòng)下進(jìn)行自加，直到T_Counter=T時(shí)T_Counter復(fù)位為0，完成一次PWM周期；在另一個(gè)進(jìn)程中通過(guò)比較T_Counter與脈寬參數(shù)PWM_Width，從而控制PWM脈沖波的脈寬；為了更新PWM_Width，在T_Counter計(jì)數(shù)到T-1時(shí)向波形控制單元報(bào)告單次脈沖結(jié)束，波形控制單元接收到結(jié)束標(biāo)志后更新脈寬參數(shù)，使PWM發(fā)生器在下一周期產(chǎn)生新的PWM脈沖波。多路信號(hào)的產(chǎn)生單路信號(hào)的波形控制單元和PWM發(fā)生器只需要很小的FPGA資源和一個(gè)I/O引腳就能實(shí)現(xiàn)，并且外部濾波電路占用的PCB面積也比傳統(tǒng)DAC實(shí)現(xiàn)的信號(hào)發(fā)生器要小很多，所以只要把單路信號(hào)發(fā)生器進(jìn)行簡(jiǎn)單的復(fù)制就能實(shí)現(xiàn)多路信號(hào)的產(chǎn)生，且各個(gè)通道之間具有很好的單獨(dú)性，互不影響，這是FPGA相比其他控制芯片所具有的優(yōu)勢(shì)。廣州安捷倫信號(hào)發(fā)生器組成信號(hào)發(fā)生器是對(duì)電平精度要求很高的應(yīng)用，需要找到可溯源和定標(biāo)方法進(jìn)一步實(shí)時(shí)監(jiān)控并補(bǔ)償減小電平波動(dòng)。

信號(hào)發(fā)生器所產(chǎn)生的信號(hào)在電路中常常用來(lái)代替前端電路的實(shí)際信號(hào),為后端電路提供一個(gè)理想信號(hào).由于信號(hào)源信號(hào)的特征參數(shù)均可人為設(shè)定,所以可以方便地模擬各種情況下不同特性的信號(hào),對(duì)于產(chǎn)品研發(fā)和電路實(shí)驗(yàn)特別有用.在電路測(cè)試中,我們可以通過(guò)測(cè)量/對(duì)比輸入和輸出信號(hào),來(lái)判斷信號(hào)處理電路的功能和特性是否達(dá)到設(shè)計(jì)要求.高穩(wěn)定度和高分辨力的頻率合成器，配上多種調(diào)制功能（調(diào)幅、調(diào)頻和調(diào)相），加上放大、穩(wěn)幅和衰減等電路，便構(gòu)成一種新型的高性能、可程控的合成式信號(hào)發(fā)生器，還可作為鎖相式掃頻發(fā)生器。

低頻信號(hào)發(fā)生器包括音頻（200～20000赫）和視頻（1赫～10兆赫）范圍的正弦波發(fā)生器。主振級(jí)一般用RC式振蕩器，也可用差頻振蕩器，為便于測(cè)試系統(tǒng)的頻率特性，要求輸出幅頻特性平和、波形失真小。高頻信號(hào)發(fā)生器包括頻率為100千赫～30兆赫的高頻、30～300兆赫的甚高頻信號(hào)發(fā)生器。一般采用LC調(diào)諧式振蕩器，頻率可由調(diào)諧電容器的度盤刻度讀出，主要用途是測(cè)量各種接收機(jī)的技術(shù)指標(biāo)。輸出信號(hào)可用內(nèi)部或外加的低頻正弦信號(hào)調(diào)幅或調(diào)頻，使輸出載頻電壓能夠衰減到1微伏以下。微波信號(hào)發(fā)生器包括從分米波直到毫米波波段的信號(hào)發(fā)生器。信號(hào)通常由帶分布參數(shù)諧振腔的超高頻三極管和反射速調(diào)管產(chǎn)生，但有逐漸被微波晶體管、場(chǎng)效應(yīng)管和耿氏二極管等固體器件取代的趨勢(shì)。儀器一般靠機(jī)械調(diào)諧腔體來(lái)改變頻率，每臺(tái)可覆蓋一個(gè)倍頻程左右，由腔體耦合出的信號(hào)功率一般可達(dá)10毫瓦以上。簡(jiǎn)易信號(hào)源只要求能加1000赫方波調(diào)幅，而標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)發(fā)生器則能將輸出基準(zhǔn)電平調(diào)節(jié)到1毫瓦，再?gòu)暮箅S衰減器讀出信號(hào)電平的分貝毫瓦值。信號(hào)發(fā)生器的主要部件有頻率產(chǎn)生單元、調(diào)制單元、緩沖放大單元、衰減輸出單元、顯示單元、控制單元。

信號(hào)發(fā)生器是作為電子測(cè)量激勵(lì)源的信號(hào)來(lái)源。大多數(shù)電路要求某種幅度隨時(shí)間變化的輸入信號(hào)。信號(hào)可以是真實(shí)的雙極 AC1信號(hào) ( 峰值在接地參考點(diǎn)上下振蕩 )，也可以在DC偏置 ( 可正可負(fù) ) 范圍內(nèi)變化。它可以是正弦波或其它模擬函數(shù)、數(shù)字脈沖、二進(jìn)制碼型或純?nèi)我獠ㄐ?。信?hào)發(fā)生器可以提供“理想”的波形，它可以在其提供的信號(hào)中增加已知的、數(shù)量和類型可重復(fù)的失真 ( 或誤差 )。參見圖2。這一特點(diǎn)是信號(hào)發(fā)生器比較大的特點(diǎn)，因?yàn)橥ǔ２豢赡苤皇褂秒娐繁旧碓谒璧臅r(shí)間和地點(diǎn)創(chuàng)建可以預(yù)測(cè)的失真。在存在這些失真的信號(hào)時(shí)，DUT 響應(yīng)可以揭示其處理落在正常性能條件外的極限情況。函數(shù)發(fā)生器是可以生成簡(jiǎn)單重復(fù)波形的電子設(shè)備，可以用于生產(chǎn)測(cè)試、儀器維修和實(shí)驗(yàn)室等其他科技領(lǐng)域。南山區(qū)是德科技信號(hào)發(fā)生器操作指南

現(xiàn)代商業(yè)數(shù)字通信系統(tǒng)幾乎都基于明確定義的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，矢量信號(hào)發(fā)生器可以根據(jù)這些標(biāo)準(zhǔn)生成信號(hào)。天津E4425B信號(hào)發(fā)生器操作指南

掃頻和程控信號(hào)發(fā)生器掃頻信號(hào)發(fā)生器能夠產(chǎn)生幅度恒定、頻率在限定范圍內(nèi)作線性變化的信號(hào)。在高頻和甚高頻段用低頻掃描電壓或電流控制振蕩回路元件（如變?nèi)莨芑虼判揪€圈）來(lái)實(shí)現(xiàn)掃頻振蕩，在微波段早期采用電壓調(diào)諧掃頻，用改變返波管螺旋線電極的直流電壓來(lái)改變振蕩頻率，后來(lái)廣采用磁調(diào)諧掃頻，以YIG鐵氧體小球作微波固體振蕩器的調(diào)諧回路，用掃描電流控制直流磁場(chǎng)改變小球的諧振頻率。掃頻信號(hào)發(fā)生器有自動(dòng)掃頻、手控、程控和遠(yuǎn)控等工作方式。天津E4425B信號(hào)發(fā)生器操作指南

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