Hlavní funkce a funkce generátoru signálu

Generátor signálu je běžný zdroj signálu, který je komplexním elektronickým přístrojem složeným z oscilátoru, jednotky frekvenční syntézy, modulační jednotky atd. Jeho základní funkcí je poskytování sinusových signálů a signálů modulovaných vln a je široce používán ve výrobní praxi, vědecké a technologické obory a výuka. Programovatelný generátor signálu se týká signálu, který může při programování vydávat více křivek. V tomto článku představíme typy, průběhy a doporučení pro související produkty generátorů signálu.
Generátor signálu je běžný zdroj signálu, který je komplexním elektronickým přístrojem složeným z oscilátoru, jednotky frekvenční syntézy, modulační jednotky atd. Jeho základní funkcí je poskytování sinusových signálů a signálů modulovaných vln a je široce používán ve výrobní praxi, vědecké a technologické obory a výuka. Programovatelný generátor signálu se týká signálu, který může při programování vydávat více křivek. V tomto článku představíme typy, průběhy a doporučení pro související produkty generátorů signálu.
1. Co je to generátor signálu?
Signálové generátory jsou zařízení s různými frekvencemi, známá také jako zdroje signálu a oscilátory v experimentálních aplikacích, a různé průběhy jsou reprezentovány goniometrickými funkcemi. Lze použít trojúhelníkovou vlnu, pilovou vlnu a další různé tvary vlny. Funkční generátory signálů hrají velmi důležitou roli v laboratorním testování a testování zařízení v rádiu, komunikaci, televizi, průmyslovém zemědělství, biomedicíně a dalších oborech, jako jsou obdélníkové vlny.
Podle výstupního průběhu lze generátory signálu rozdělit na generátory sinusových signálů, generátory funkčních signálů, generátory pulzních signálů a generátory šumových signálů.
Generátor funkčního signálu generuje specifické periodické časové funkční průběhy (sinusová vlna, obdélníková vlna, trojúhelníková vlna, pilová vlna, pulzní vlna atd.) s frekvenčním rozsahem od několika mikrohertzů do desítek megahertzů. Kromě testování komunikačních, přístrojových a automatických řídicích systémů je také široce používán v jiných neelektrických měřicích oborech.
Generátory signálu jsou také známé jako zdroje signálu nebo oscilátory. Vztahuje se k výstupnímu napájecímu množství a generuje signály s nastavitelnými hlavními parametry, jako je frekvence, amplituda a tvar vlny. Funkcí generátoru signálu je měření amplitudových frekvenčních charakteristik a fázových frekvenčních charakteristik sítě, měření přechodové odezvy sítě, měření přijímače a měření parametrů komponent. Generátor signálu používaný pro měření se týká pravidelného nebo nepravidelného zdroje signálu, který je schopen generovat různé frekvence a amplitudy. Může generovat mnoho různých křivek, jako jsou pilové vlny, obdélníkové vlny (včetně čtvercových vln), trojúhelníkové vlny, sinusové vlny a dokonce libovolné tvary vln. Různé křivky průběhu mohou být reprezentovány tabulkami rovnic trigonometrických funkcí. Například při výrobě a ladění audio výkonových zesilovačů je nutné ručně zadat standardní audio signál, aby bylo možné změřit výstup výkonového zesilovače a získat příslušné parametry výkonového zesilovače. V tomto okamžiku je standardní používaný zvukový signál poskytován generátorem signálu.
2. Programovatelný signálový generátor
Vlnu lze chápat jako vzor opakovaných změn velikosti v určitém časovém intervalu. Společnou charakteristikou vln je fenomén periodického opakování.
Generátory signálu typicky generují rádiové vlny, které se řízeně opakují. Každý plně opakovaný průběh je cyklus. Tvar vlny je grafické znázornění aktivity vlny, jak se mění v čase.
3. Amplituda, frekvence a fáze
Průběhy mají mnoho charakteristik, ale jejich hlavní atributy souvisí s amplitudou, frekvencí a fází.
Amplituda: Indikátor "síly" průběhu napětí. Amplituda střídavého signálu se neustále mění. Generátor signálu může nastavit rozsah napětí. Například - 3V až plus 3V. To bude generovat signál, který kolísá mezi dvěma hodnotami napětí, přičemž rychlost kolísání závisí na tvaru vlny a frekvenci.
Frekvence: Rychlost, s jakou probíhá celý cyklus tvaru vlny. Jednotkou frekvence je Hertz, dříve známý jako perioda za sekundu. Frekvence je nepřímo úměrná periodě tvaru vlny, což je indikátor vzdálenosti mezi dvěma podobnými vrcholy na sousedních vlnách. Čím vyšší frekvence, tím kratší doba.
Fáze: Teoreticky je fáze poloha periody tvaru vlny vzhledem k bodu 0 stupňů. V praxi je fáze poloha periody vzhledem k referenčnímu tvaru vlny nebo časovému bodu.
4. Modulace signálu
V modulovaném signálu změny amplitudy, fáze nebo frekvence vkládají informace do vysokofrekvenčního nosného signálu. Výsledný signál může přenášet jakýkoli signál od hlasu přes data až po video. Reprodukce signálů může být problém, pokud není speciálně vybaven generátorem signálu a analogovou modulací. Amplitudová modulace (AM) a frekvenční modulace (FM) se nejčastěji používají ve vysílání komunikace. Modulovaný signál se mění s amplitudou nebo frekvencí nosné. Na přijímacím konci demodulační obvod rozumí změnám amplitudy nebo frekvence, extrahuje obsah z vlny a moduluje fázi nosné vlny, nikoli frekvenci.
Digitální modulace je založena na dvou stavech, které umožňují, aby signál reprezentoval binární data. Při klíčování s amplitudovým posuvem digitálně modulovaný signál způsobí přepínání výstupní frekvence mezi dvěma amplitudami; Při klíčování frekvenčním posunem se nosná vlna přepíná mezi dvěma frekvencemi; Při klíčování fázovým posuvem se nosná vlna přepíná mezi dvěma nastaveními fáze.
Pulzní šířková modulace je dalším běžně používaným digitálním formátem, běžně používaným v digitálních audio systémech. Jak název napovídá, vztahuje se pouze na pulsní průběhy. Prostřednictvím modulace šířky pulzu PWM modulovaný signál způsobí změnu šířky aktivního pulzu pulzu, což je také známé jako pracovní cyklus.
zaujatost
"Ne všechny změny amplitudy signálu jsou soustředěny kolem uzemněné reference 0V. Předpětí je napětí mezi zemí obvodu a středem amplitudy signálu. Ve skutečnosti představuje předpětí stejnosměrnou složku signálu, který obsahuje hodnoty AC i DC.".