信号发生器
信号发生器是一种电子设备,可提供标准测试信号,如正弦波、方波、三角波等。由于它能产生周期信号,因此也被称为振荡器。
产生音频 (AF) 范围频率的周期信号的信号发生器称为AF 信号发生器。音频频率范围为 20Hz 至 20KHz。
AF 正弦波和方波发生器
根据要求在音频频率范围内产生正弦波或方波的 AF 信号发生器称为 AF 正弦波和方波发生器。其框图如下图所示。
上述框图主要由两条路径组成。即上路径和下路径。上路径用于产生 AF 正弦波,下路径用于产生 AF 方波。
文氏电桥振荡器将产生音频范围内的正弦波。根据要求,我们可以通过开关将文氏电桥振荡器的输出连接到上路径或下路径。
上路径由正弦波放大器和衰减器等块组成。如果使用开关将文氏电桥振荡器的输出连接到上路径,它将在上路径的输出端产生所需的AF 正弦波。
下路径由以下模块组成:方波整形器、方波放大器和衰减器。方波整形器将正弦波转换为方波。如果使用开关将文氏电桥振荡器的输出连接到下路径,它将在下路径的输出端产生所需的AF 方波。这样,我们考虑的框图可以根据要求用于产生 AF 正弦波或 AF 方波。
函数发生器
函数发生器是一种信号发生器,可产生三个或更多周期波。考虑以下函数发生器的框图,它将产生周期波,如三角波、方波和正弦波。
上面的框图中有两个电流源,即上电流源和下电流源。这两个电流源由频率控制电压调节。
三角波
积分器存在于上面的框图中,反复从上电流源和下电流源交替获得恒定电流,持续时间相等。因此,积分器将在同一时间重复产生两种类型的输出 −
当积分器从上电流源获得电流时,积分器的输出电压随时间线性增加。
当积分器从下电流源获得电流时,积分器的输出电压随时间线性减少。
这样,上述框图中的积分器将产生三角波。
方波和正弦波
积分器的输出,即三角波,作为输入应用于上述框图中所示的另外两个块,以分别获得方波和正弦波。让我们逐一讨论这两个。
方波
三角波具有正斜率和负斜率,交替重复相同的时间。因此,上述框图中的电压比较器多谐振荡器将在相同时间内重复产生以下两种类型的输出。
电压比较器多谐振荡器输出端的一种恒定(较高)电压,在此期间电压比较器多谐振荡器获得三角波的正斜率。
电压比较器多谐振荡器输出端的另一种恒定(较低)电压,在此期间电压比较器多谐振荡器获得三角波的负斜率。
上述框图中的电压比较器多谐振荡器将产生方波。如果电压比较器多谐振荡器输出端产生的方波幅度不够,则可以使用方波放大器将其放大到所需的值。
正弦波
正弦波整形电路将从三角输入波产生正弦波输出。基本上,该电路由二极管电阻网络组成。如果正弦波整形电路输出端产生的正弦波幅度不够,则可以使用正弦波放大器将其放大到所需的值。