信號發生器是一種以波的形式產生電信號的測試設備。這被用作對被測試項目的刺激。

　　各種形式的信號發生器廣泛用于測試和開發系統，與其他測試儀器一起使用。

　　當查看信號發生器是什么時，會發現它們有多種形式——信號發生器有多種類型，每一種都用于提供不同形式的信號。一些提供射頻信號，另一些提供音頻信號，一些可以提供不同形狀的波形，而另一些可能只提供脈沖。

　　信號發生器已使用多年。按照當今不同類型信號發生器的標準，早期類型非常基本。性能水平以及可用設施的種類已經增加和改進。

　　什么是信號發生器

　　信號發生器有多種形式，能夠為不同的測試應用產生各種波形。這些測試儀器中的一些用于射頻測試領域，而另一些則用于音頻測試，可能作為正弦波發生器等，其他用于提供脈沖，可能用于激勵數字電路。信號發生器有數千種不同的應用。

　　然而，它們與示波器、數字萬用表、頻譜分析儀等測量測試儀器的不同之處在于，它們不是測量信號，而是生成要應用于被測單元的信號。

　　因此，值得定義一個信號發生器：

　　信號發生器定義：

　　信號發生器是一種電子測試儀器，可創建或生成重復或非重復波形。這些波形可以是不同的形狀和幅度。所有類型的信號發生器主要用于設計、制造、維修和修理電子設備。

　　信號發生器類型總結

　　看看什么是信號發生器，就會發現信號發生器有很多不同的類型：

　　任意波形發生器： 任意波形發生器是一種信號發生器，可以創建用戶可以指定的非常復雜的波形。這些波形幾乎可以是任何形狀，可以通過多種方式輸入，甚至可以擴展到波形上的指定點。

　　本質上，任意波形發生器可以被認為是一個非常復雜的函數發生器。

　　由于要復雜得多，任意波形發生器比函數發生器更昂貴，而且由于生成信號所需的技術，它們的帶寬通常更受限制。

　　音頻信號發生器： 顧名思義，這種信號發生器用于音頻應用。諸如此類的信號發生器在音頻范圍內運行，通常從大約 20 Hz 到 20 kHz 甚至更高，并且通常用作正弦波發生器。它們通常用于頻率響應的音頻測量和失真測量。因此，它們必須具有非常平坦的響應和非常低的諧波失真水平。

　　函數發生器： 函數發生器是一種信號發生器，用于生成簡單的重復波形。通常，這種信號發生器類型會產生波形或函數，例如正弦波、鋸齒波、方波和三角波。

　　早期的函數發生器往往依賴于直接產生波形的模擬振蕩器電路。現代函數發生器可以使用數字信號處理技術以數字方式生成波形，然后將它們從數字轉換為模擬格式。

　　許多函數發生器往往被限制在較低的頻率，因為這是經常需要由這種類型的信號發生器創建的波形的地方。然而，可以獲得更高頻率的版本是可能的。

　　脈沖發生器： 顧名思義，脈沖發生器是一種產生脈沖的信號發生器。這些信號發生器通常采用邏輯脈沖發生器的形式，可以產生具有可變延遲的脈沖，有些甚至提供可變上升和下降時間。

　　測試各種數字電路，有時是模擬電路時，通常需要脈沖。產生脈沖的能力可以觸發電路，或將脈沖序列發送到設備以提供所需的刺激。

　　RF信號發生器可以使用多種方法來產生信號。模擬信號發生器類型使用自由運行的振蕩器，盡管有些使用頻率鎖定環技術來提高穩定性。然而，大多數射頻信號發生器使用頻率合成器來提供所需的穩定性和準確性。可以使用鎖相環和直接數字合成技術。RF 信號發生器通常具有向波形添加調制的能力。低端的可能能夠添加 AM 或 FM，但高端 RF 信號發生器可能能夠添加調制格式 OFDM、CDMA 等。。 因此它們可用于測試蜂窩和無線系統。

　　矢量信號發生器： 矢量信號發生器是一種射頻信號發生器，可產生具有復雜調制格式的射頻信號，如 QPSK、QAM 等。

　　矢量信號發生器傾向于用于現代數據通信系統的測試，從 Wi -Fi 到 4G、5G 移動電信系統和許多其他使用高級波形的連接解決方??案。由于這些波形使用調制方案和使用相位信息的波形，因此通常需要矢量信號發生器。

　　信號發生器格式

　　與其他形式的電子測試設備一樣，信號發生器有多種不同的格式。可用的格式類型在一定程度上取決于信號發生器的確切類型，但有幾個可用的選項。

　　傳統的臺架測試設備： 傳統的臺架測試設備是在談到測試儀器時想到的東西。包含發電機本身以及電源、控制功能、顯示器和外部控制的獨立盒子通常被認為是測試設備。這些測試儀器覆蓋的數量最多，但并不總是最合適的，因為其他選項也可能有其優勢。

　　機架測試儀卡： 有可以插入測試機架的測試模塊 早期的機架系統包括 VXI，但今天 PXI 是迄今為止使用最廣泛的。PXI 基于被稱為 PCI 的流行 PC 標準，是由 PXI 系統聯盟 （PXISA） 管理的開放標準，它采用了 PCI 標準并對其進行了更新，以用于測試儀器應用。機架由基本的 19 英寸機架系統組成，其中包括一個電源，第一個插槽預留給控制器或連接到外部 PC。剩余的卡槽可用于測試儀器。有多種信號發生器、函數發生器、任意波形發生器等可供選擇。這種方法非常適合構建具有多個單元的自動化系統。盡管可能首先想到的是，可以獲得非常高性能的 PXI 測試儀器，

　　USB 信號發生器： 現在許多測試儀器的另一個選擇是使用 PC 的電源來承擔測試儀器的幾個功能。測試模塊提供測試設備功能，在這種情況下產生信號，但電源、控制和顯示由 PC 提供。這使得購買成本低得多的儀器，同時仍保持功能和性能。

　　使用計算機生成的波形： 在某些情況下，可以使用信號發生器應用程序或程序在計算機內以數字方式生成波形。生成的波形可以通過聲卡的音頻插座發送出去。此路由提供了一種非常便宜的創建信號的路由，但受限于 PC 音頻或聲卡的輸出。它可能是某些應用程序的理想選擇，但最終輸出很大程度上取決于 PC 的音頻或輸出，如果需要具有保證性能的輸出，此路徑可能不是最佳選擇。

　　就測試儀器的物理格式而言，信號發生器有許多不同的格式。如果需要獨立設備，通常臺式測試設備是理想的途徑，但對于可以使用 PC 的系統和區域，其他選項可能更適合。

　　不同類型的信號發生器能夠產生不同類型的波形。它們可用于不同的應用，一些測試射頻設備，另一些為邏輯板提供刺激，而另一些則用于許多不同領域以提供所需的不同刺激。在查看信號發生器是什么時，有必要確定給定工作所需的發生器類型。