其實(shí)信號(hào)發(fā)生器是指產(chǎn)生所需參數(shù)的電測(cè)試信號(hào)的儀器。按信號(hào)波形可分為正弦信號(hào)、函數(shù)（波形）信號(hào)、脈沖信號(hào)和隨機(jī)信號(hào)發(fā)生器等四大類。信號(hào)發(fā)生器又稱信號(hào)源或振蕩器，在生產(chǎn)實(shí)踐和科技領(lǐng)域中有著廣泛的應(yīng)用。在選購(gòu)低頻信號(hào)發(fā)生器后要了解其使用方法。

一、低頻信號(hào)發(fā)生器-簡(jiǎn)介

低頻信號(hào)發(fā)生器采用單片機(jī)波形合成發(fā)生器產(chǎn)生高精度，低失真的正弦波電壓，可用于校驗(yàn)頻率繼電器，同步繼電器等，也可作為低頻變頻電源使用。

以單片機(jī)為核心設(shè)計(jì)了一個(gè)低頻函數(shù)信號(hào)發(fā)生器。信號(hào)發(fā)生器采用數(shù)字波形合成技術(shù),通過(guò)硬件電路和軟件程序相結(jié)合,可輸出自定義波形,如正弦波、方波、三角波及其他任意波形。波形的頻率和幅度在一定范圍內(nèi)可任意改變。介紹了波形的生成原理、硬件電路和軟件部分的設(shè)計(jì)原理。介紹了單片機(jī)控制D/A轉(zhuǎn)換器產(chǎn)生上述信號(hào)的硬件電路和軟件編程、DAC0832 D/A轉(zhuǎn)換器的原理和使用方法、AT89C52以及與設(shè)計(jì)電路有關(guān)的各種芯片、關(guān)于產(chǎn)生不同低頻信號(hào)的信號(hào)源的設(shè)計(jì)方案。該信號(hào)發(fā)生器具有體積小、價(jià)格低、性能穩(wěn)定、功能齊全的優(yōu)點(diǎn)。

二、低頻信號(hào)發(fā)生器-產(chǎn)品特性

讀數(shù)直觀，精確，性能穩(wěn)定，操作方便，低頻信號(hào)發(fā)生采用單片機(jī)波形合成發(fā)生器產(chǎn)生高精度，低失真的正弦波電壓，可用于校驗(yàn)頻率繼電器，同步繼電器等，也可作為低頻變頻電源使用。

頻率輸出范圍 0Hz ~ 100Hz 正弦波

波形失真度 0.5%

電壓輸出范圍 0 ~ 50V

額定輸出功率 50VA

電壓測(cè)量準(zhǔn)確度 ±0.5% 滿量程

頻率測(cè)量準(zhǔn)確度 ±0.05%

電源 220V±10%

工作環(huán)境 環(huán)境溫度:0°～40°

相對(duì)濕度:≤80%

三、低頻信號(hào)發(fā)生器-使用方法

（1）使用前的準(zhǔn)各工作接通儀器的電源之前，應(yīng)先檢查電源電壓是否正常，電源線及電源插頭是否完好無(wú)損，通電前將輸出細(xì)調(diào)電位器旋至最小，然后接通電源，打開XD1型低頻信號(hào)發(fā)生器的開關(guān)。

（2）頻率的調(diào)節(jié)，包括頻段的選擇和頻率細(xì)調(diào)。

①頻段的選擇，根據(jù)所需要的頻段（即頻率范圍）可通過(guò)按面板上的琴鍵開關(guān)，來(lái)選擇所需要的頻率。例如，需要輸出信號(hào)的頻率為6200Hz，該頻率在1～10kHz的頻段，故應(yīng)按下10kHz的按鍵（從左向右第五個(gè)鍵）。

②頻率細(xì)調(diào)，在頻段按鍵的上方，有三個(gè)頻率細(xì)調(diào)旋鈕，1～10旋鈕為整數(shù)，0.1～0.9旋鈕為第一位小數(shù)，0.01～0.10旋鈕為第二位小數(shù)。選擇頻率時(shí)，信號(hào)頻率的前三位有效數(shù)字由這三個(gè)旋鈕來(lái)確定。例如，需要信號(hào)的頻率為3550Hz，則頻段選擇按下10kHz按鍵后，應(yīng)將三個(gè)細(xì)調(diào)旋鈕分別旋轉(zhuǎn)到3、0.5、0.05的位置。

（3）輸出電壓的調(diào)節(jié)，XD1型低頻信號(hào)發(fā)生器設(shè)有電壓輸出和功率輸出兩組端鈕，這兩組輸出共用一個(gè)輸出衰減旋鈕，可做10dB／步的衰減。但需要注意，在同一衰減位置上，電壓與功率的衰減分貝數(shù)是不相同的，面板上已用不同的顏色區(qū)別表示。輸出細(xì)調(diào)是由同一電位器連續(xù)調(diào)節(jié)的，這兩個(gè)旋鈕適當(dāng)配合便可在輸出端上得到所需的信號(hào)輸出幅度。

 調(diào)節(jié)時(shí)，首先將負(fù)載接在電壓輸出端鈕上，然后調(diào)節(jié)輸出衰減旋鈕和輸出細(xì)調(diào)旋鈕，即可得到所需要的電壓幅度信號(hào)。輸出信號(hào)電壓的大小可從電壓表上讀出，然后除以衰減倍數(shù)就是實(shí)際輸出電壓值。

（4）電壓級(jí)的使用， 從電壓級(jí)可以得到較好的非線性失真系數(shù)（＜0.1％）、較小的輸出電壓（200μV）和較好的信噪比。電壓級(jí)最大可輸出5V電壓，其輸出阻抗是隨輸出衰減的分貝數(shù)的變化而變化的。為了保持衰減的準(zhǔn)確性及輸出波形不失真（主要是在0dB時(shí)），電壓輸出端鈕上的負(fù)載應(yīng)大于5kΩ以上。

（5）功率級(jí)的使用 ，使用功率級(jí)時(shí)應(yīng)先將功率開關(guān)按下，以將功率級(jí)輸人端的信號(hào)接通。

①阻抗匹配。功率級(jí)共設(shè)有50Ω、75Ω、150Ω、600Ω和5kΩ五種額定負(fù)載值，如欲得到最大的功率輸出，應(yīng)使負(fù)載阻抗等于這五種數(shù)值之一，以達(dá)到阻抗匹配。若做不到完全相同，一般也應(yīng)使實(shí)際的負(fù)載阻抗值大于所選用的功率級(jí)的額定阻抗數(shù)值，以減小信號(hào)失真。當(dāng)負(fù)載為高阻抗，且要求工作在頻率輸出頻段的兩端，即在接近10Hz或幾百千赫時(shí)，為了輸出足夠的幅度，應(yīng)將功放部分內(nèi)負(fù)載按鍵按下，接通內(nèi)負(fù)載，否則在功放級(jí)工作頻段的兩端，輸出幅度會(huì)下降。當(dāng)負(fù)載值與面板上負(fù)載匹配旋鈕所指數(shù)值不相符時(shí)，步進(jìn)衰減器指示將產(chǎn)生誤差，尤其是0～10dB這一擋。當(dāng)功率輸出衰減放在0dB時(shí)，信號(hào)發(fā)生器內(nèi)阻比負(fù)載值要小。但衰減放在10dB以后的各擋時(shí)，內(nèi)阻與面板上負(fù)載匹配旋鈕指示的阻抗值相符，可做到負(fù)載與信號(hào)發(fā)生器內(nèi)阻匹配。

②保護(hù)電路。剛開機(jī)時(shí)，過(guò)載指示燈亮，經(jīng)5～6s后熄滅，表示功率級(jí)進(jìn)人工作狀態(tài)。當(dāng)輸出衰減旋鈕開得過(guò)大或負(fù)載阻抗值過(guò)小時(shí)，過(guò)載指示燈亮，表示過(guò)載。此時(shí)應(yīng)減小輸出幅度，指示燈過(guò)幾秒鐘后熄滅，自動(dòng)恢復(fù)正常工作。若減小輸出幅度后仍過(guò)載，則燈閃亮。在高頻端，有時(shí)因信號(hào)幅度過(guò)大，指示燈會(huì)一直亮，此時(shí)應(yīng)減小信號(hào)幅度或減輕負(fù)載，使其恢復(fù)正常。當(dāng)保護(hù)指示不正常時(shí)，需要關(guān)機(jī)進(jìn)行檢修，以免燒壞功率管。當(dāng)不使用功率級(jí)時(shí)，應(yīng)把功率開關(guān)按鍵復(fù)位，以免功率保護(hù)電路的動(dòng)作影響電壓級(jí)輸出。

③對(duì)稱輸出。功率級(jí)輸出可以不接地，當(dāng)需要這樣使用時(shí)，只要將功率輸出端與接地端的連接片取下即可。

④功率輸出。功率級(jí)在10Hz～700kHz（5kΩ負(fù)載時(shí)在10～200Hz）范圍的輸出，符合技術(shù)條件的規(guī)定。在5～10Hz、700kHz～1MHz（或5kΩ負(fù)載在200kHz～1MHz）范圍仍有輸出，但輸出功率減小。功率級(jí)輸出頻率在5Hz以下時(shí)，不能輸出信號(hào)。

⑤電壓表的使用。當(dāng)用作外測(cè)儀表時(shí)，需將電壓測(cè)量開關(guān)撥向外，此時(shí)根據(jù)被測(cè)量電壓選擇電壓表的量程，測(cè)量信號(hào)從輸人電纜上輸人。當(dāng)電壓測(cè)量開關(guān)撥向內(nèi)時(shí)，電壓表接在電壓輸出級(jí)細(xì)調(diào)電位器之后，量程為5V擋。當(dāng)功率輸出衰減旋鈕擋位改變時(shí)，電壓表指示不變，而實(shí)際輸出電壓在改變。這時(shí)的實(shí)際輸出電壓值U＝電壓表指示值U1/電壓衰減倍數(shù)。此電壓表與地?zé)o關(guān)，因此可測(cè)量不接地的輸出電壓。