【正文】 m ??? ?2s in)( Tt ??? ,0?等等，即在 區(qū)間 由于 所以 通常正弦信號峰值電壓恒定，比如 ，這樣我們可以用 32個(gè)字節(jié) 8比特的存貯器（ ROM）來存貯i等于不同數(shù)值的電壓 或 ，最小分辨率為1mV。由式（ ）看出，輸出信號的頻率取決于 ，改變 即可等到不同的輸出頻率，這通過圖 。 T? T?T?ff qpTp 011 ???????這種方法的主要優(yōu)點(diǎn)包括：①輸出頻率準(zhǔn)確度高，基本上等于機(jī)內(nèi)晶體振蕩器的頻率準(zhǔn)確度和穩(wěn)定度。 ?三、低頻信號產(chǎn)生器的發(fā)展現(xiàn)狀 ? 由于需求的廣泛和電子技術(shù)的發(fā)展，低頻信號發(fā)生器的性能指標(biāo)不斷得到提高，表 、國內(nèi)有代表性產(chǎn)品的主要性能指標(biāo)。 ? 表 性能 國 外 國 內(nèi) 頻率覆蓋 （美） KH4300A 10Hz~10MHz KH4024 ~110KHz HG 1030 ~1MHz HG1010 ~110KHz 失真 KH4024 % ZN1030 % 幅度穩(wěn)定度 KH4024 %/h HG1010 %/h 其他功能 KH4024 快速穩(wěn)幅 ， 雙相輸出 HG1010 快速穩(wěn)幅 ， 雙相輸出 0o 90o 0o 90o(1)通用 RC振蕩器主要性能指標(biāo) 性能 國外（美） Wavetek178 國內(nèi) ee1631 頻率覆蓋 波形種類 正弦、三角、鋸齒、方波、半三角、半鋸齒、調(diào)幅、直流 正弦、三角、鋸齒、方波、脈沖、調(diào)幅、調(diào)頻、 TTL 其他功能 連續(xù)線性、對數(shù)掃描、頻標(biāo)輸出、相位調(diào)制、門控、觸發(fā)等 連續(xù)線性、對數(shù)掃描、頻標(biāo)輸出、相位調(diào)制、門控、觸發(fā)等 ?函數(shù)發(fā)生器的主要性能指標(biāo) M H zHz 5010 ~6? M H zHz 40105 ~3???（ 3頻率合成器） 性 能 國 外 國 內(nèi) 頻率覆蓋 美 HP3325A DC~21MHz HP3335 200Hz~80MHz PO17 ~50MHz 失 真 HP8904A 66dB DF1412 45dB 頻率精度 HP3335A /天 Po17 /天 105 9??105 10??第六節(jié)、脈沖信號發(fā)生器 一、脈沖信號 脈沖具有脈動和沖擊的含義，脈沖信號通常指持續(xù)時(shí)間較短的特定變化規(guī)律的電壓或電流信號。下面就以矩形脈沖為例，介紹表征脈沖信號的主要參數(shù)： ① 脈沖幅度 ：定義為脈沖波從底部到頂部之間的值。 ③脈沖下降時(shí)間 ：定義為脈沖波從 下降到 所經(jīng)歷的時(shí)間，也叫脈沖后沿。 ⑤平頂降落 ：表征脈沖頂部不能保持平直而呈現(xiàn)傾斜降落的數(shù)值，也常用其對脈沖幅度的百分比值來表示。上沖指上升超過頂值 以上所呈現(xiàn)的突出部分，如圖 （ a）中 b；下沖是指下降邊超過底值以下所呈現(xiàn)的向下突出部分，如圖（ a）中 f trtfU?UmUm UmUm UmUmUm⑦ 脈沖周期和重復(fù)頻率：周期性脈沖相鄰兩脈沖之間的時(shí)間間隔稱為脈沖周期，用 表示，脈沖周期的倒數(shù)稱為重復(fù)頻率，用 f 表示，如圖 （ b）中所示。 ??? ??? ??二、脈沖信號發(fā)生器分類 脈沖信號發(fā)生器是專門用來產(chǎn)生脈沖波形的信號源，是電子測量儀器中的一個(gè)重要門類。它可用于測試視頻放大器、寬帶電路的振幅特性、過渡特性，邏輯元件的開關(guān)速度、數(shù)字電路研究以及示波器的檢定與測試等。 通用脈沖發(fā)生器是最常用的脈沖發(fā)生器，其輸出脈沖頻率、延遲時(shí)間、脈沖持續(xù)時(shí)間、脈沖幅度均可在一定范圍內(nèi)調(diào)節(jié)，一般輸出，脈沖都有“ +”“”兩種極性，有些產(chǎn)品還具有前、后沿可調(diào)、雙脈沖、群脈沖、閘門、外觸發(fā) 等功能。 快沿脈沖發(fā)生器以快速前沿為其特征，主要用于各類電路瞬態(tài)特性測試，特別是測試示波器的瞬態(tài)響應(yīng)。 函數(shù)信號發(fā)生器在前面已有過介紹，由于它一般可輸出多種波形信號，因而已成為通用性極強(qiáng)的一類信號發(fā)生器。 數(shù)字可編程脈沖信號發(fā)生器是隨著集成電路技術(shù)、微處理器技術(shù)發(fā)展而產(chǎn)生的一代新型脈沖發(fā)生器，一般帶有GPIB接口，可編程控制，使之進(jìn)入自動測試系統(tǒng)。 三、脈沖信號發(fā)生器的結(jié)構(gòu) 基本脈沖信號發(fā)生器 一臺基本的脈沖信號發(fā)生器，由圖 構(gòu)成， XC15型及 XC20型脈沖信號發(fā)生器采用了這種結(jié)構(gòu)，可輸出頻率、脈沖寬度可調(diào)的正、負(fù)極性矩形脈沖。也可采用正弦振蕩、限幅放大和積分電路等構(gòu)成 主振級。延時(shí)單元將主振級送出的信號轉(zhuǎn)換成形成單元所需的延時(shí)脈沖，如 XC15型脈沖發(fā)生器中采用電子延遲電路，用一積分器對主振級送來的脈沖信號進(jìn)行積分，待積分電壓值增大到一定值時(shí)，使其中一穩(wěn)壓管導(dǎo)通，輸出一個(gè)延時(shí)脈沖。通常采用單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器作為脈沖形成電路。 XC20型脈沖信號發(fā)生器采用上述基本結(jié)構(gòu)，性能指標(biāo)為：頻率范圍 3KHz~200MHz；延遲時(shí)間 ~100us；脈沖寬度 ~100us；輸出幅度 150mV~5V；前、后沿；輸出波形有正、負(fù)矩形脈沖，正、負(fù)倒置矩形脈沖，直流偏置 1V~+1V；有外觸發(fā)輸入端和手動單次脈沖觸發(fā)。因此在前面所述的基本脈沖發(fā)生器中，增加相應(yīng)的脈沖前后沿調(diào)節(jié)電路，即可獲得不同波形的脈沖信號輸出。下面簡要介紹其工作原理，各單元電路的輸出波形圖在圖 。延遲電路和前述延時(shí)級的電路形式及延時(shí)調(diào)節(jié)方法相同，輸出波形（ c）比自激多諧振蕩器或外觸發(fā)脈沖信號（ a）延遲了 時(shí)間，（ b）波形表示（ a）信號進(jìn)行積分并與一比較電平 相比較產(chǎn)生延遲脈沖的過程。積分調(diào)寬電路和比較整形電路的作用與前述延遲電路相似，形成比信號（ c）延時(shí) 的脈沖（ e），而后信號（ c）、（ e）共同作用在相減電路上輸出窄脈沖（ f），調(diào)節(jié)積分器電容 C和積分器中恒流源可以使 在 10ns~1000us間連續(xù)可變。極性變換電路實(shí)際上是一個(gè)倒相器，用開關(guān) K選擇輸出脈沖的正、負(fù)極性。輸出電路是由兩極電流放大器構(gòu)成的脈沖放大器，能保證在 50 負(fù)載上獲得波形良好的脈沖輸出。 XC1 XC14和 XC19型脈沖信號發(fā)生器是目前國內(nèi)應(yīng)用較普遍的通用型脈沖信號源，表 性能指標(biāo)，以供參考。圖 XD11型多用信號源的框圖。后面各單元的功能在框圖中已有說明，不在贅述。隨機(jī)測量又稱統(tǒng)計(jì)測量。數(shù)據(jù)域測量將在第十章予以介紹。在正弦測量中，最重要的信號源就是正弦信號發(fā)生器（見圖 ），最常用的測量儀器是電子電壓表（點(diǎn)頻法測量時(shí)）或掃頻儀（掃頻法測量時(shí)）。不過如前面所述，點(diǎn)頻測量費(fèi)時(shí)費(fèi)事，掃頻法測量用的掃頻儀又很昂貴，而且正弦測量不能直觀地表征系統(tǒng)的瞬態(tài)響應(yīng)特性。時(shí)域測量的原理示意圖 沖信號施加于被測系統(tǒng)，用示波器觀測系統(tǒng)的輸出波形（為便于分析比較，通常使用雙蹤示波器以便同時(shí)顯 示輸入和輸出波形），即可非常直觀地獲得被測系統(tǒng)的瞬態(tài)響應(yīng)特性，而且可邊調(diào)試電路邊進(jìn)行觀測，這是正弦點(diǎn)頻法所不及的。 作為一個(gè)簡單的例子，我們考查圖 （ a）中的阻容分壓器的瞬態(tài)響應(yīng)特性，這種阻容分壓器常用作示波器的輸入端。 一旦 ， 相對于 就產(chǎn)生失真，如圖（ c）、（ d）所示，分別呈現(xiàn)出高通和低通特性。 當(dāng)然不能說在所有情況下時(shí)域法都優(yōu)于頻域法，至少由于用示波器得到的測量精度要比用電子電壓表、相位計(jì)、頻率計(jì)等測量得到的精度地得多。 CRCR 2211 ?CRCR 2211 ? u2 u1c1 第七節(jié)、噪聲發(fā)生器 噪聲和信號時(shí)兩個(gè)對立統(tǒng)一的概念。許多情況下，人們新聞克服或降低噪聲，而有些情況下，噪聲又可被人們所利用，因?yàn)樵肼暅y量技術(shù)就成為電子測量領(lǐng)域的一個(gè)重要組成部分，并且已在國防、能源、水文、海洋、地理、氣象及醫(yī)療等部門得到廣泛應(yīng)用。在電子測量領(lǐng)域，噪聲發(fā)生器用來測量接收機(jī)的極限靈敏度，測量放大器及各有源器件的噪聲系統(tǒng)及電聲轉(zhuǎn)換器的頻響及失真度等，噪聲發(fā)生器的結(jié)構(gòu)如圖，主要由噪聲源、變換器及輸出衰減器等部分組成。噪聲可有不同的統(tǒng)計(jì)參數(shù)。可作為產(chǎn)生白噪聲的噪聲源通常有下面幾種。例如當(dāng)室溫 （ ）， ， 時(shí)，噪聲電壓均方根值 可見電阻的噪聲均方值很小。改變電阻的溫度，即可調(diào)節(jié)輸出地噪聲均方電壓。 飽和二極管（噪聲二極管）噪聲源 在真空二極管飽和區(qū)，如陰極溫度一定，則電流也維持恒定，在單位時(shí)間內(nèi)，陰極發(fā)射的電子數(shù)圍繞著平均值起伏 fK T Ru ??? 4R ? KJ / 23??? f? 17???? ?290 ?? 50R M Hzf 1??uVu 623 ??????? ??變化，這種現(xiàn)象稱為“散彈效應(yīng)”電子發(fā)射的時(shí)間、速度和運(yùn)動過程是隨機(jī)的，因而陽極直流電流上就迭加有隨機(jī)起伏的噪聲電流，其均方值為 ? （ ） ?式中 e為電子電荷量（ ）， I為二極管陽極平均電流， 為系統(tǒng)工作帶寬。而電子本身運(yùn)動速度急劇減慢，損失掉的能量就轉(zhuǎn)化成一定形式的電磁輻射。 固態(tài)噪聲源主要期間是固態(tài)噪聲二極管，它是一種PN結(jié)器件，當(dāng)工作于反偏壓，處于雪崩擊穿狀態(tài)時(shí)，載流子雪崩倍增的電流起伏產(chǎn)生雪崩散彈噪聲，還具有體積小、重量輕、功耗低等優(yōu)點(diǎn)。為例使輸出地噪聲滿足一定的要求，包括輸出功率，譜密度特性等，需要在噪聲源后級聯(lián)變換器，包括寬帶放大器、非線性電路、濾波器、頻譜變換器等。信號電平指示儀表接在衰減器之前，由電平指示儀表的示值和輸出衰減倍乘即可得知輸出噪聲的均方根值或均方值。 ? ZFC型噪聲發(fā)生器采用飽和二極管做噪聲源，用改變飽和平均電流的方法調(diào)節(jié)輸出噪聲電平，噪聲信號在1MHz~1000MHz范圍內(nèi)具有均勻的功率譜密度，可用以測量接收機(jī)的噪