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低頻信號(hào)�(fā)生器
閱讀�9885�(shí)間:2010-11-30 21:48:26

  低頻信號(hào)�(fā)生器可以�(chǎn)�1Hz�1MHz的正弦波信號(hào)、脈沖信�(hào)和邏輯信�(hào)(TTL),其正弦波信號(hào)具有很小的失真和良好的頻�,輸出電壓有效范圍為0.05mV�6V,以及標(biāo)�(zhǔn)�600Ω輸出阻抗等特�(diǎn),脈沖信�(hào)的幅度和寬度均為連續(xù)可調(diào),TTL具有很強(qiáng)的負(fù)載能力和理想的波形等特�。電路設(shè)�(jì)合理,性能可靠�(wěn)�,頻率用LED顯示,使用極為方�,因此是一�(tái)性能�(jià)格比極高的通用�(cè)�?jī)x�,可供工�、實(shí)�(yàn)室、科研單位使�,也適合于大專院校的無線電實(shí)�(yàn)室使用,是一種用途很廣的教學(xué)儀��

原理

  低頻信號(hào)�(fā)生器主要由單片機(jī)�(chǎn)生所需輸出信號(hào)的數(shù)字量,再由D/A�(zhuǎn)換器將數(shù)字量�(zhuǎn)換為模擬電流輸出,通過�(yùn)放轉(zhuǎn)換為模擬電壓輸出。系�(tǒng)電路框圖如圖1所�,模�(shù)�(zhuǎn)換部分電路如�2所示:

低頻信號(hào)發(fā)生器原理圖1



低頻信號(hào)發(fā)生器原理圖2

特�

  頻率�

  1.范圍:1Hz�1MHz 共分6�

  2.波段:波段(Ⅰ~Ⅳ� 1Hz�10Hz�100Hz�1kHz�10kHz�100kHz�1MHz

  3.頻率誤差:I~V波段:小于±(1.5%f + lHz�

  Ⅵ波段:小于±2%f.

  4.穩(wěn)定度:I,Ⅱ波段:小�(shí)�(nèi)小于2×10-5/小時(shí),以�7小時(shí)�(nèi)小于7×10-5/小時(shí)

 ?、蟆�(xiàn)V波段:小�(shí)�(nèi)小于1×10-5/小時(shí),以�7小時(shí)�(nèi)小于5×10-5/小時(shí)

  正弦波:

  1.幅度:大于6V(開路)

  2.額定輸出電壓誤差:小于±ldB

  3.失真:10Hz�200kHz小于0.1�

  4.表頭分刻度誤差:小于滿度值的±5�

  5.衰減器誤差�0�90dB大于±1dB

  6.輸出阻抗:600Ω±10�

  脈沖信號(hào)�

  1.幅度:0�10Vp-p連續(xù)可調(diào)

  2.寬度:可調(diào)

  3.上升下降時(shí)間:小于0.3μs

  4.上沖、下沖:小于7�

  5.頂�?jī)A斜:f�100Hz�(shí)小于5�

  邏輯信號(hào)(TTL):

  1.波形:方波

  2.極性:�

  3.下降時(shí)間:小于0.1μs

  4.幅度:高電平為4.5V±0.5V低電平為小于0.3V

  5.負(fù)載能力:大于25mA(Nsc�30�

  其它�

  1.電源:220V±10�

  2.功耗:低于15W

  3.尺寸:360×240×144mm

  4.重量:6.5kg

使用方法

  具體使用方法如下�

 ?�?)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�,電源線及電源插頭是否完好無損,通電前將輸出�(xì)�(diào)電位器旋至最�,然后接通電�,打開XD1型低頻信�(hào)�(fā)生器的開�(guān)�

 ?�?)頻率的�(diào)節(jié) :包括頻段的選擇和頻率細(xì)�(diào)�

 ?、兕l段的選擇。根�(jù)所需要的頻段(即頻率范圍)可通過按面板上的琴鍵開�(guān),來選擇所需要的頻率。例�,需要輸出信�(hào)的頻率為6200Hz,該頻率�1�10kHz的頻�,故�(yīng)按下10kHz的按鍵(從左向右第五�(gè)鍵)�

 ?、陬l率細(xì)�(diào)。在頻段按鍵的上方,有三�(gè)頻率�(xì)�(diào)旋鈕�1�10旋鈕為整�(shù)�0.1�0.9旋鈕為位小數(shù)�0.01�0.10旋鈕為第二位小數(shù)。選擇頻率時(shí),信�(hào)頻率的前三位有效�(shù)字由這三�(gè)旋鈕來確定。例�,需要信�(hào)的頻率為3550Hz,則頻段選擇按下10kHz按鍵�,應(yīng)將三�(gè)�(xì)�(diào)旋鈕分別旋轉(zhuǎn)�3�0.5�0.05的位��

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

  �(diào)節(jié)�(shí),首先將�(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)�(diào)旋鈕,即可得到所需要的電壓幅度信號(hào)。輸出信�(hào)電壓的大小可從電壓表上讀�,然后除以衰減倍數(shù)就是�(shí)際輸出電壓值�

 ?�?)電壓級(jí)的使� 從電壓級(jí)可以得到較好的非線性失真系�(shù)(<0.1%)、較小的輸出電壓�200μV)和較好的信噪比。電壓級(jí)可輸�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�(zhǔn)確性及輸出波形不失真(主要是在0dB�(shí)�,電壓輸出端鈕上的負(fù)載應(yīng)大于5kΩ以上�

 ?�?)功率級(jí)的使� 使用功率�(jí)�(shí)�(yīng)先將功率開關(guān)按下,以將功率級(jí)輸人端的信號(hào)接��

 ?、僮杩蛊�?。功率級(jí)共設(shè)�50Ω�75Ω�150Ω�600Ω�5kΩ五種額定�(fù)載�,如欲得到的功率輸出,應(yīng)使負(fù)載阻抗等于這五種數(shù)值之一,以�(dá)到阻抗匹�。若做不到完全相�,一般也�(yīng)使實(shí)際的�(fù)載阻抗值大于所選用的功率級(jí)的額定阻抗數(shù)�,以減小信號(hào)失真。當(dāng)�(fù)載為高阻抗,且要求工作在頻率輸出頻段的兩�,即在接�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)�(fù)載按鍵按�,接通內(nèi)�(fù)載,否則在功放級(jí)工作頻段的兩�,輸出幅度會(huì)下降。當(dāng)�(fù)載值與面板上負(fù)載匹配旋鈕所指數(shù)值不相符�(shí),步�(jìn)衰減器指示將�(chǎn)生誤差,尤其�0�10dB這一�。當(dāng)功率輸出衰減放在0dB�(shí),信�(hào)�(fā)生器�(nèi)阻比�(fù)載值要�。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�,可做到�(fù)載與信號(hào)�(fā)生器�(nèi)阻匹��

 ?、诒Wo(hù)電路。剛開機(jī)�(shí),過載指示燈亮,�(jīng)5�6s后熄�,表示功率級(jí)�(jìn)人工作狀�(tài)。當(dāng)輸出衰減旋鈕開得過大或負(fù)載阻抗值過小時(shí),過載指示燈�,表示過載。此�(shí)�(yīng)減小輸出幅度,指示燈過幾秒鐘后熄�,自�(dòng)恢復(fù)正常工作。若減小輸出幅度后仍過載,則燈閃亮。在高頻�,有�(shí)因信�(hào)幅度過大,指示燈�(huì)一直亮,此�(shí)�(yīng)減小信號(hào)幅度或減輕負(fù)�,使其恢�(fù)正常。當(dāng)保護(hù)指示不正常時(shí),需要關(guān)�(jī)�(jìn)行檢�,以免燒壞功率管。當(dāng)不使用功率級(jí)�(shí),應(yīng)把功率開�(guān)按鍵�(fù)位,以免功率保護(hù)電路的動(dòng)作影響電壓級(jí)輸出�

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

 ?、芄β瘦敵?。功率級(jí)�10Hz�700kHz�5kΩ�(fù)載時(shí)�10�200Hz)范圍的輸出,符合技�(shù)條件的規(guī)定。在5�10Hz�700kHz�1MHz(或5kΩ�(fù)載在200kHz�1MHz)范圍仍有輸出,但輸出功率減�。功率級(jí)輸出頻率�5Hz以下�(shí),不能輸出信�(hào)�

 ?、蓦妷罕淼氖�?。當(dāng)用作外測(cè)儀表時(shí),需將電壓測(cè)量開�(guān)撥向�,此�(shí)根據(jù)被測(cè)量電壓選擇電壓表的量�,測(cè)量信�(hào)從輸人電纜上輸人。當(dāng)電壓�(cè)量開�(guān)撥向�(nèi)�(shí),電壓表接在電壓輸出�(jí)�(xì)�(diào)電位器之�,量程為5V�。當(dāng)功率輸出衰減旋鈕擋位改變�(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�?zé)o�(guān),因此可�(cè)量不接地的輸出電��

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