项目6 使用信号发生器-电子测量技术与仪器辅导与练习（第二版）

项目六　 使用信号发生器 学习目标 （１）了解信号发生器的组成； （２）了解函数信号发生器的性能指标和主要功能； （３）理解信号发生器的基本工作原理； （４）掌握低频信号发生器的使用方法； （５）掌握正确使用 ＤＧ１０２２Ｕ 型函数信号发生器输出连续可调的信号波形的方法。 知识要点 １．信号发生器简介 （１）信号发生器的功能 信号发生器又称信号源或振荡器，在生产实践和科技领域中有着广泛的应用，是用来 产生被测电路所需特定参数的电测试信号仪器。 信号发生器的主要功能是可以产生不同频率、幅度和波形的各种供测试的信号（如正 弦波、方波、三角波、锯齿波、脉冲波、调幅波和调频波等信号）。 （２）信号发生器的分类 按输出波形的不同，可分为正弦波信号、脉冲信号、函数信号和噪声信号发生器，见 下表。 序号 种　 类 简　 介 １ 正弦信号发生器 　 主要用于测量电路和系统的频率特性、非线性失真、增益及灵敏度等。 按 其不同性能和用途还可细分为低频（２０ Ｈｚ ～ １０ ＭＨｚ）信号发生器、高频 （１００ ｋＨｚ～３００ ＭＨｚ）信号发生器、微波信号发生器、扫频和程控信号发生 器、频率合成式信号发生器等 ２ 函数信号发生器 　 能产生某些特定的周期性时间函数波形（正弦波、方波、三角波、锯齿波和 脉冲波等）信号，频率范围可从几微赫兹到几十兆赫兹。 除供通信、仪表和 自动控制系统测试用外，还广泛用于其他非电测量领域 ９９ 　 续表 序号 种　 类 简　 介 ３ 脉冲信号发生器 　 能产生宽度、幅度和重复频率可调的矩形脉冲发生器，可用于测试线性系 统的瞬态响应，或用作模拟信号来测试雷达、多路通信和其他脉冲数字系统 的性能 ４ 随机信号发生器 　 通常又分为噪声信号发生器和伪随机信号发生器两类。 用随机信号代替 正弦或脉冲信号，以测定系统动态特性等 按频率范围的不同，可分为超低频（０．０００ １～１ ０００ Ｈｚ）、低频（１～１ ＭＨｚ）、高频（１００～ ３０ ＭＨｚ）、甚高频（３０～３００ ＭＨｚ）、超高频（３００ ＭＨｚ 以上）和视频（２０ Ｈｚ～１０ ＭＨｚ）信号发 生器。 按照信号发生器的性能指标不同，可分为一般信号发生器、标准信号发生器。 ２．低频信号发生器 （１）低频信号发生器的组成及原理 低频信号发生器主要由主振级、主振输出调节电位器、电压放大器、输出衰减器、功率 放大器、阻抗变换器（输出变压器）和指示电压表等组成，其原理方框图如下图所示。 主振级用于产生频率可调的低频正弦振荡信号。 其电路一般采用文氏电桥振荡器。 放大电路包括电压放大器和功率放大器。 电压放大器兼有隔离和电压放大的作用。 隔离是为了不使后级电路影响主振器的工 作；放大是把振荡器产生的微弱振荡信号进行放大，使信号发生器的输出电压达到预定的 技术指标要求。 一般采用射极跟随器或运放组成的电压跟随器。 对电压放大器的要求是 输入阻抗高、输出阻抗低、频率范围宽、非线性失真小等。 功率放大器实际上是一个换能器，主要是为负载提供所需要的功率。 通常采用电压跟 随器或 ＢＴＬ 电路等构成。 对功率放大器的要求是失真小、输出额定功率，并设有保护电路。 对于只要求电压输出的低频信号发生器，输出电路仅仅是一个电阻分压式衰减器。 对于需要功率输出的低频信号发生器，还必须接上一个或两个匹配输出变压器，并用波段 开关改变输出变压器次级圈数来改变输出阻抗以获得最佳匹配。 输出电压调节方式可以分为连续调节（细调）和步进调节（粗调）。 ００１ 输出电路还包括电子电压表，一般接在衰减器之前。 经过衰减的输出电压应根据电 压表读数和衰减量进行估算。 （２）性能指标 低频信号发生器的主要性能指标包括频率范围、频率准确度、频率稳定度、输出电压、 输出功率、输出阻抗、输出形式和非线性失真范围。 不同型号的低频信号发生器的性能指标有所差异，在选用时应认真阅读产品使用说 明书。 （３）功能 ①用来产生频率为 １ Ｈｚ～２００ ｋＨｚ 的正弦波、方波等信号。 除具有电压输出外，有的 还有功率输出。 ②可用于测试或检修各种电子仪器设备中的低频放大器的频率特性、增益、通频带， 也可用于高频信号发生器的外调制信号源。 ③在校准电子电压表时，它可提供交流信号电压。 （４）类型 低频信号发生器分为波段式和差频式。 （５）使用方法 ＸＤ１ 型低频信号发生器的操作步骤及方法如下： ①接通电源。 将电源线插入 ＡＣ２２０ Ｖ 电源插座中，按下电源开关，电源接通指示灯 亮，预热 １０ ｍｉｎ，使仪器工作稳定。 ②选择频率。 先通过面板上的琴键开关选择所需频率的倍乘挡，然后通过频率细调 旋钮（１～１０ 旋钮为整数，０．１～０．９ 旋钮为第一位小数，０．０１～０．１０ 旋钮为第二位小数）调节 频率，使指针对准所需频率。 ③选择波形。 按下波形选择开关“≈”，信号为正弦波；如需方波，则按下波形选择开 关 “􀰓”。 ④调节输出电压。 将负载接在电压输出端钮上，配合调节输出微调旋钮和衰减旋钮， 使其与所需输出信号的电压幅度一致。 ⑤调节功率。 先按下功率开关将功率级输入端的信号接通，再进行“阻抗匹配”的选 择；按下“功率开关”，调节衰减旋钮，直至过载指示灯熄灭。 ⑥信号测试。 ａ．用探头线连接低频信号发生器的输出与频率仪输入端，按下电源开关，调节选择适 当参数，测量低频信号发生器的频率输出。 ｂ．用探头线连接低频信号发生器的输出与毫伏表输入端，按下电源开关，调节选择适 当参数，测量低频信号发生器的电压输出。 ３．高频信号发生器 （１）组成及原理 高频信号发生器也称为射频信号发生器，主要由主振级、缓冲级、调制级、内调制振荡 器、输出级、监视器、监测指示电路及电源等部分组成，其原理见下表。 １０１ 序号 组成部分 简明原理 １ 主振级 　 采用 ＬＣ 三点式振荡电路，产生具有一定工作频率范围的正弦信号 ２ 缓冲级 　 主要起阻抗变换作用，用来隔离调制级对主振级可能产生的不良影响，以 保证主振级工作的稳定 ３ 调制级 　 主要完成对主振信号的调制，其调制方式有调幅、调频、脉冲调制 ３ 种 ４ 内调制振荡器 　 用来供给符合调制级要求的音频正弦调制信号 ５ 输出级 　 用于高频信号的输出，主要由放大器、滤波器、输出微调（连续衰减电 路）、输出倍乘（步进衰减电路）等组成 ６ 监测指示电路 　 用于监测指示输出信号的载波电平以及调制系数是否合适 （２）主要功能 高频信号发生器输出信号的频率范围在 ３００ ｋＨｚ ～ ３００ ＭＨｚ，广泛应用于高频电路测 试中。 这种仪器具有一种或一种以上的组合调制（包括正弦调幅、正弦调频以及脉冲调 制）功能。 其输出信号的频率、电平、调制度可在一定范围内调节，并能准确读数。 （３）性能指标 高频信号发生器的性能指标主要有：工作频率（高频、低频）、外调输入、计数器频率 范围、频率精度、失真度、灵敏度、最大输入电压、输入阻抗、适应温度、电源电压及功耗等。 （４）ＡＳ１０５１Ｓ 高频信号发生器的使用方法 ①准备工作。 先将调节调制度及高频信号输出幅度到最小，再接通电源，预热 ３～５ ｍｉｎ。 ②内部音频信号使用。 将频段选择开关置于“１”，调制开关置于“载频”（等幅），按下 “内外调制选择开关”，内部音频信号通过插座输出，将信号幅度大小调节好。 ③调频立体声信号发生器的使用 。 将频段选择开关置于“１”，调制开关置于“载频” （等幅） 。 信号通过插座输出，将信号幅度调节到合适的大小。 ④调频调幅高频信号发生器的使用。 将频段选择开关按需置于选定频段，调制开关 按需选于调幅、载频和调频，信号通过插座输出，将信号输出幅度调节至合适的大小。 ⑤调制的调节。 调制方式选择选于“ＡＭ”，内调制时，将“内外调制选择开关”弹出；外 调制时，将“内外调制选择开关”推入，外调制信号从插座输入，最后调节好调幅的调制度 大小。 ⑥频宽的调节。 将高频信号发生器的频率调在中频频率上，从小到大进行频宽调节， 使示波器的波形不失真即可。 ⑦频率仪数。 将高频信号发生器的测频选择开关置于“ ＩＮＴ”位置时，高频信号发生 器可以对示波器的校准信号进行频率仪数。 ２０１ ４．ＤＧ１０２２Ｕ 型函数信号发生器主要技术参数（见表 ６⁃３） 表 ６⁃３　 ＤＧ１０２２Ｕ 型函数信号发生器主要技术参数 项目 技术参数 输出频率范围 ０．１ Ｈｚ～２５ ＭＨｚ 正玄波：１ μＨｚ～２５ ＭＨｚ 方　 波：１ μＨｚ～５ ＭＨｚ 锯齿波 ／三角波：１ μＨｚ～５００ ｋＨｚ 脉冲波：５００ μＨｚ～５ ＭＨｚ 白噪声：５ ＭＨｚ 带宽（－３ ｄＢ） 任意波形：１ μＨｚ～５ ＭＨｚ 分辨率 １ μＨｚ 采样率 ＣＨ１、ＣＨ２ 通道均为 １００ ＭＳａ ／ ｓ 输出波形 正玄波、三角波、方波、锯齿波、脉冲波、噪声波 输出波形幅度（５０ Ω 负载） ＣＨ１ 通道 输出频率≤２０ ＭＨｚ 时 输出波形幅度：２ ｍＶ～１０ Ｖ 输出频率＞２０ ＭＨｚ 时， 输出波形幅度：２ ｍＶ～５ Ｖ ＣＨ２ 通道 输出波形幅度：２ ｍＶ～３ Ｖ 外测参数类型 频率、周期、正 ／负脉冲宽度 外测频率范围 单通道：１００ ＭＨｚ～２００ ＭＨｚ 外测电压范围 ２００ ｍＶ～５ Ｖ 脉冲宽度、占空比测量范围 １ Ｈｚ～１０ ＭＨｚ（１００ ｍＶ～１０ Ｖ） 解题示例 例 １　 请列出用低频信号发生器输出频率为 １ ０００ Ｈｚ，有效值为 １０ ｍＶ 的正弦波的操 作步骤及方法。 分析：不同型号低频信号发生器的操作步骤及方法大致相同，主要包括接通电源、频 率及波形选择、输出信号幅度调节、信号测试，必要时还应进行功率调节。 信号发生器本身不能显示输出信号的电压值，所以需要另配交流毫表测量输出电压。 当输出电压不符合要求时，选择不同的衰减再配合调节输出正弦信号的幅度旋钮，直到输 出电压为 １０ ｍＶ。 若要观察输出信号波形，可把信号输入到示波器。 答：为了帮助同学们了解更多信号的信号发生器的使用方法，下面以 ＦＪ⁃ＸＤ２２ＰＳ 低频 信号发生器为例，介绍其操作步骤及方法。 ①通电预热 ５ ｍｉｎ，按下波形选择键中的“ ～ ”键，输出信号即为正弦波信号。 ３０１ ②让“内、外”测频键处于弹起状态，频率仪内测输出信号频率。 ③按下输出衰减“２０ ｄＢ”键，正弦信号衰减了 ２０ ｄＢ 后输出。 ④按下频率波段选择“１～１０ Ｋ”按键，输出信号频率在 １～１０ ｋＨｚ 连续可调。 ⑤按测量功能选择中的“频率”键，该键上方的红色发光二极管亮，窗口中显示的数 字即为输出信号的频率，窗口右侧上方“Ｈｚ”红色发光二极管亮，表示频率单位为 Ｈｚ。 ⑥调节频率“粗调”旋钮直到显示的频率值接近 １ ０００ Ｈｚ 时，再改调节频率“细调”旋 钮，直到显示的频率值为 １ ０００ Ｈｚ 为止。 ⑦将信号输入到交流毫表，选择不同的衰减挡位，直到输出电压为 １０ ｍＶ。 若需要输出其他信号，可参考上述步骤操作，不再一一举例。 例 ２　 低频信号发生器的内部放大电路主要由电压放大器和　 　 　 　 　 组成。 分析：填空题是各种类型考试中比较常见的题型，本题是重庆市 ２０１４ 年的高考题，主 要是考查同学们对仪器仪表基础知识的掌握情况，涉及低频信号发生器的内部组成，其内 部放大电路不仅有电压放大，还有功率放大。 因为信号发生器的输出信号必须要有足够 的幅度及功率，测量满足测试的需要。 在电子测量技术与仪器中，类似的知识点很多，平时记住它是有好处的。 答：功率放大器。 课堂练习题 一、填空题 １．ＸＤ１ 型信号发生器的电压测量表既可测量　 　 　 　 　 产生的信号电压，又可以测 量　 　 　 　 信号的电压，相当于一块交流电压表。 当交流电压表使用时，它有　 　 　 　 　 个电压量程。 ２．高频率信号发生器主要由　 　 　 　 　 、　 　 　 　 　 、　 　 　 　 　 、输出级、监视器和 电源组成。 ３．按低频信号对高频载波信号调制方式的不同，可以分为　 　 　 　 　 、　 　 　 　 　 、 　 　 　 　 　 ３ 种调制方式。 ＡＳ１０５１Ｓ 型高频信号发生器输出的调制信号有　 　 　 　 　 和 　 　 　 　 　 两种。 ４．ＡＳ１０５１Ｓ 型高频信号发生器的音频输出信号的幅度控制由粗调开关和细调旋钮组 成，其中粗调开关分为　 　 　 　 　 、　 　 　 　 　 、　 　 　 　 　 ３ 挡。 ５．ＳＧ１０５２Ｓ 型高频信号发生器即可以测量本机所产生的信号的　 　 　 　 　 ，也可以 测量外来信号的　 　 　 　 　 ，此时相当于是一台数字频度计，其测量频率的量程有两个， 测频范围分别是　 　 　 　 　 和　 　 　 　 　 。 ６．信号发生器的频率稳定度表示 　 。 ７．信号发生器又称　 　 　 　 　 ，它可产生不同　 　 　 　 　 、　 　 　 　 　 和波形的各种 供测试的信号。 ８．信号发生器按输出波形的不同可分为　 　 　 　 　 信号、　 　 　 　 　 信号、　 　 　 　 　 ４０１ 信号和噪声信号发生器。 ９．ＸＤ１ 型信号发生器按输出频率来分，属于　 　 　 　 　 　 信号发生器，其输出频率为 　 　 　 　 　 。 １０．低频信号发生器的主振级产生的信号是 　 　 　 　 　 ，一般由 　 　 　 　 　 电路 完成。 １１．信号发生器的频率准确度表示 　 。 １２．ＲＣ 串并联振荡器的振荡频率度计算公式是 　 。 １３．为满足幅度平衡条件，ＲＣ 串并联振荡器中要求放大器的总放大倍数应为　 　 　 　 　 ，为满足相位平衡条件，要求其电压放大器应是　 　 　 　 　 相放大器。 １４．ＸＤ１ 型信号发生器的输出频率为 ４ ７８０ Ｈｚ 时，琴键开关中　 　 　 　 　 键应按下， 在将 ３ 个频率细调旋钮中第一个调到数字　 　 　 　 　 ，第二个调到数字　 　 　 　 　 ，第三 个调到数字　 　 　 　 　 。 １５．ＸＤ１ 型信号发生器的功率级共设有　 　 　 　 　 　 、　 　 　 　 　 　 、　 　 　 　 　 　 、 　 　 　 　 　 　 、５ ｋΩ ５ 种额定负载值。 １６．函数信号发生器是一种特殊的信号发生器，可输出　 　 　 　 　 、　 　 　 　 　 、三角 波和方波。 输出频率最高可达　 　 　 　 　 ＭＨｚ。 １７．ＡＧ⁃２０３ 型低频信号发生器输出频率的范围是　 　 　 　 　 ，可以输出　 　 　 　 　 和　 　 　 　 　 两种波形。 １８．要对 ＡＧ⁃２０３ 型低频信号发生器进行频率校正，首先需要一台　 　 　 　 　 器。 １９．ＡＧ⁃２０３ 的频率倍乘选为×１ ｋ，频率指针读数为 ５，此时输出信号的频率为　 　 　 　 　 。 ２０．ＣＡ１６４０ 函数信号发生器的频率粗调由　 　 　 　 　 选择，细调由　 　 　 　 　 调节。 ２１．ＤＧ１０２２Ｕ 型函数信号发生器的外部结构包含　 　 　 　 　 、　 　 　 　 　 、　 　 　 　 　 、 　 　 　 　 　 、　 　 　 　 　 、　 　 　 　 　 等。 ２２．按 Ｖｉｅｗ 键能实现　 　 　 　 　 、　 　 　 　 　 、　 　 　 　 　 ３ 种显示模式的切换。 ２３．ＤＧ１０２２Ｕ 型函数信号发生器的 ＣＨ１ 可输出　 　 　 　 　 、　 　 　 　 　 、　 　 　 　 　 和相位调制 ４ 种波形。 ２４．低频信号发生器的内部放大电路主要有电压放大器和　 　 　 　 　 　 　 。 （２０１４ 年 高考真题） 二、选择题 １．ＡＳ１０５１Ｓ 型高频信号发生器不能输出的信号是（　 　 ）。 Ａ．调幅信号　 　 　 　 Ｂ．载波　 　 　 　 　 Ｃ．调频信号　 　 　 　 Ｄ．调相信号 ２．高频信号发生器的输出信号的波形是（　 　 ）。 Ａ．正弦波 Ｂ．三角波 Ｃ．方波 Ｄ．锯齿波 ３．用低频信号去控制高频载波的幅度，这种调制方式称为（　 　 ）。 Ａ．调相 Ｂ．调频 Ｃ．调幅 Ｄ．ＦＳＫ ５０１ ４．下列关于调频信号特点的说法，错误的是（　 　 ）。 Ａ．高频载波的频率随低频信号频率的改变而改变 Ｂ．具有较强的抗干扰能力 Ｃ．调制与解调的过程比调幅信号更复杂 Ｄ．不能实现低频信号的远距离传送 ５．能够产生高频幅波信号的仪器是（　 　 ）。 Ａ．低频信号发生器 Ｂ．函数信号发生器 Ｃ．高频信号发生器 Ｄ．任意信号发生器 ６．使用 ＤＧ１０２２Ｕ 型函数信号发生器的双通道输出功能时，耦合方式应选择（　 　 ）。 Ａ．同步输出开关 Ｂ．通道耦合 Ｃ．通道复制 Ｄ．频率计测量 ７．ＤＧ１０２２Ｕ 型函数信号发生器输出信号的频率范围是（　 　 ）。 Ａ．０．１ Ｈｚ～２５ ＭＨｚ Ｂ．１ μＨｚ～５ ＭＨｚ Ｃ．１ Ｈｚ～１００ ＭＨｚ Ｄ．１ Ｈｚ～２００ ｋＨｚ ８．ＤＧ１０２２Ｕ 型函数信号发生器 ＣＨ１ 通道输出信号的频率范围≤２０ ＭＨｚ，输出波形幅 度（５０ Ω）负载是（　 　 ）。 Ａ．２ ｍＶ～１０ Ｖ Ｂ．２ ｍＶ～５ Ｖ Ｃ．２ ｍＶ～３ Ｖ Ｄ．０～３０ Ｖ ９．通过 ＤＧ１０２２Ｕ 型函数信号发生器面板上的波形选择键可以选择（　 　 ）种波形。 Ａ．１０ Ｂ．６ Ｃ．４８ Ｄ．无数 １０．能够产生多种信号波形的信号发生器是（　 　 ）。 Ａ．锁相式合成信号源 Ｂ．函数发生器 Ｃ．高频信号发生器 Ｄ．脉冲发生器 １１．将低频信号发生器 ＸＤ１ 的“输出衰减”旋钮置于 ２０ ｄＢ 时，调节“输出细调”旋钮 使指示电压表的读数为 ５ Ｖ，则实际输出电压为（　 　 ）。 Ａ．５ ｍＶ Ｂ．５０ ｍＶ Ｃ．５ Ｖ Ｄ．５００ ｍＶ １２．下列设备中可以输出正弦信号的是（　 　 ）。 （２０１７ 年高考真题） Ａ．数字式万用表 Ｂ．晶体管测试仪 Ｃ．频率计 Ｄ．低频信号发生器 １３．低频信号发生器的主振级产生的是（　 　 ）信号。 Ａ．正弦波 Ｂ．矩形波 Ｃ．三角波 Ｄ．锯齿波 １４．低频信号发生器中用于产生正弦波信号的部分是（　 　 ）。 （２０１５ 年高考真题） Ａ．主振级 Ｂ．电压放大器 Ｃ．功率放大器 Ｄ．阻抗变换器 １５．低频信号发生器中，提高输出信号功率的模块是（　 　 ）。 （２０１６ 年高考真题） Ａ．阻抗变换器 Ｂ．电压放大器 Ｃ．电平调节器 Ｄ．输出衰减器 ６０１ １６．如下图所示，用 ＸＤＩ 型低频信号发生器输出频率为 ４ ６５０ Ｈｚ 的信号，则波段选择 开关和从左到右三个频率微调旋钮的设置位置分别是（ 　 　 ）。 （２０１８ 年高考 真题） Ａ．１００ 和 ４、０．６、０．０５ Ｂ．１ ｋ 和 ４、０．６、０．０５ Ｃ．１０ ｋ 和 ４、０．６、０．０５ Ｄ．１ Ｍ 和 ５、０．６、０．０４ １７．在低频信号发生器中，兼有隔离和电压放大作用的模块是（　 　 ）。 Ａ．阻抗变换器 Ｂ．电压放大器 Ｃ．电压调节器 Ｄ．输出衰减器 三、判断题 １．ＸＤ１ 信号发生器的过载指示灯点亮时，表明设备处于过载状态，应立即关机。 （　 　 ） ２．ＸＤ１ 信号发生器的电压输出和功率输出衰减旋钮是同一个操作旋钮。 （　 　 ） ３．ＸＤ１ 信号发生器使用功率输出时，若负载阻抗与信号源阻抗做不到完全相同时，一 般应使实际的负载阻抗小于信号源的阻抗，以减小信号失真。 （　 　 ） ４．ＸＤ１ 信号发生器在不使用功率级时，应将功率开关按键弹起，以免影响电压输出。 （　 　 ） ５．ＸＤ１ 信号发生器的功率级输出时，可以接成平衡输出，也可以接成非平衡输出。 （　 　 ） ６．ＸＤ１ 信号发生器的功率级在 ０．５ Ｈｚ 以下时，不能输出功率信号。 （　 　 ） ７．ＡＳ１０５１Ｓ 型高频信号发生器在使用外调制信号时，只需将外来信号插入仪器后面 输入插孔即可，无须转换。 （　 　 ） ８．高频信号发生器的主振级一般采用石英晶体作振荡器，因为石英晶体振荡器的频 率稳定度高。 （　 　 ） ９．高频信号发生器只能输出高频信号，不能输出低频信号。 （　 　 ） １０．高频信号发生器开机后，无须预热。 （　 　 ） ７０１ １１．高频信号发生器的调制级需输入两个信号，分别是高频载波和低频调制信号。 （　 　 ） １２．高频信号发生器的低频调制信号只能是正弦波信号。 （　 　 ） １３．高频信号发生器中的音频信号一般是由高频振荡器产生的信号分频而来。 （　 　 ） １４．电压放大器的隔离作用是为了防止主振级对后级电路工作的影响。 （　 　 ） １５．在调节信号发生器输出信号的频率时，应先调节频段，再调节频率细调旋钮。 （　 　 ） １６．函数信号发生器 ＴＴＬ 输出端口的信号幅度不能进行调节。 （　 　 ） １７．低频信号发生器的输出信号幅度应从低到高调试。 （　 　 ） １８．低频信号发生器的振荡级多采用 ＬＣ 振荡器。 （　 　 ） １９．由电压放大器、电平调节电位器、输出衰减器、功率放大器、阻抗变换器和指示电 压表就能组成低频信号发生器。 （２０１９ 年高考真题） （　 　 ） 四、简答题 简述使用 ＤＧ１０２２Ｕ 型函数信号发生器 ＣＨ１ 通道输出频率为 ２０ ｋＨｚ，幅度为 ５ Ｖ 的方 波的操作步骤。 自我检测题 一、填空题 １．ＸＤ１ 信号发生器为了保证衰减的准确性及输出波形不失真，电压输出端上的负载 应　 　 　 　 　 。 ２．ＸＤ１ 信号发生器在使用功率输出时，首先应将　 　 　 　 　 开关按下，将功率级的输 入信号接通，负载的阻抗应与信号发生器的输出阻抗尽量相等，以实现　 　 　 　 　 。 ８０１ ３．高频信号发生器也称为　 　 　 　 　 ，它的信号的频率范围在　 　 　 　 　 。 ４．高频信号的主振级通常采用　 　 　 　 　 振荡电路，通过频段开关来控制　 　 　 　 　 实现频率的粗调，用频率指针改变　 　 　 　 　 来实现频率的细调。 ５．ＳＧ１０５２Ｓ 型高频信号发生器的输出频率采用　 　 　 　 　 位数码管来显示。 当数码 管右侧指示灯“ｋＨｚ”点亮时，表时此时数码管显示的数字是以　 　 　 　 　 为单位；当左侧 的“ＯＶＥＲ”灯点亮表明此时的实际频率　 　 　 　 　 本机频率计数器的最大范围。 ６．ＡＳ１０５１Ｓ 高频信号发生器的高频输出频率为　 　 　 　 　 ，同时还可以输出音频信 号和导频信号，其频率分别为　 　 　 　 　 Ｈｚ 和　 　 　 　 　 Ｈｚ。 ７．高频信号发生器中，ＡＭ 表示　 　 　 　 　 信号，ＦＭ 表示　 　 　 　 　 信号，ＣＷ 表示 　 　 　 　 　 信号。 ８．低频信号发生器的信号有两种输出方式，分别是　 　 　 　 　 输出和　 　 　 　 　 输 出，其中　 　 　 　 　 输出方式，需要实现阻抗匹配。 ９．低频信号发生器中的功率放大器工作在　 　 　 　 　 信号状态，常设有　 　 　 　 　 电路。 １０．文氏电桥振荡器中，改变频率的方法是：通过调节　 　 　 　 　 改变频段，通过改变 　 　 　 　 　 使频率在同一频段内连续变化。 １１．ＣＡ１６４０ 函数信号发生器既可以输出　 　 　 　 　 和　 　 　 　 　 均可调的信号，也 可以对输入信号的　 　 　 　 　 进行测量。 １２．ＸＤ１ 型信号发生器的频率调节包括　 　 　 　 　 选择和　 　 　 　 　 细调，其面板上 的琴键开关用来实现　 　 　 　 　 选择。 二、选择题 １．低频信号发生器的频率范围是（　 　 ）。 Ａ．０．０００ １～１ ０００ Ｈｚ Ｂ．１ Ｈｚ～１ ＭＨｚ Ｃ．１００ ｋＨｚ～３０ ＭＨｚ Ｄ．１０ Ｈｚ～１０ ＭＨｚ ２．下列波形中，不能由 ＣＡ１６４０ 函数信号发生器输出的是（　 　 ）。 Ａ．方波 Ｂ．正弦波 Ｃ．锯齿波 Ｄ．正负尖脉冲 ３．下列不属于 ＣＡ１６４０ 函数信号发生器的工作模式的是（　 　 ）。 Ａ．信号输出 Ｂ．外部计数 Ｃ．指数扫频 Ｄ．线性扫频 ４．下列不属于低频信号发生器的组成部分的是（　 　 ）。 Ａ．主振级 Ｂ．功率放大级 Ｃ．Ｅ 计数器 Ｄ．电压放大器 ９０１ 　 　 ５．函数信号发生器输出方波时，发现其高电平时间与低电平时间不相等，若要求 ＴＨ ＝ ＴＬ 则应调节（　 　 ）。 Ａ．频率粗调 Ｂ．幅度细调 Ｃ．对称性 Ｄ．波形选择 三、判断题 １．ＸＤ１ 型信号发生器只能输出正弦波信号，不能输出方波信号。 （　 　 ） ２．ＡＳ１０５１Ｓ 型高频信号发生器不能对外来信号的频率进行测量。 （　 　 ） ３．低频信号只能输出低频信号，不能输出高频信号。 （　 　 ） ４．低频信号发生器 ＡＧ⁃２０３ 输出信号的电压幅度由数码管显示。 （　 　 ） ５．函数信号发生器的输出频率和电压均由数码管显示。 （　 　 ） ６．函数信号发生器的对称性调节旋钮置于关时，输出信号的占空比为 ５０％。 （　 　 ） ７．低频信号发生器不能输出方波信号，这表明电路的主振级没有工作。 （　 　 ） ８．在调节信号发生器的输出信号幅度时，应由大到小进行调节。 （　 　 ） ９．文氏电桥振荡器必须要引入深度负反馈。 （　 　 ） １０．低频信号发生器输出信号幅度的粗调由电位器来实现。 （　 　 ） 四、作图题 １．请将下图补充完整。 ２．作出高频信号发生器组成框图。 ０１１ 五、简答题 １．使用 ＸＤ１ 型低频信号发生器调为频率 １ ２８０ Ｈｚ，幅度为 ３ Ｖ 的正弦波，采用电压输 出，写出操作步骤。 ２．使用函数信号发生器输出频率为 １０ ｋＨｚ，幅度为 ５ Ｖ 的矩形波信号，要求 ＴＨ ＝ ＴＬ ，写 出调节步骤。 ３．简述使用 ＤＧ１０２２Ｕ 型函数信号发生器同时从 ＣＨ１、ＣＨ２ 通道输出频率为 １００ Ｈｚ， 幅度为 ７ Ｖ 的锯齿波的操作步骤。 １１１ 略 六、 计算题 1、f=370Hz CH1 的 Upp=4.8V CH2 的 Upp=0.85V 相位差=66.7 2、Upp=5.2V T=750μS f=1.33k TH=250μS TL=500μS 占空比=33.3% 3、CH1：T=4mS f=250Hz Upp=5.2V U 有效值=1.84V CH2：T=5mS f=200Hz Upp=1.8V 负 占空比为 50% 交替触发处于按下状态 4、Upp=2V U 有效值=0.7V T=5.6mS f=178.5Hz 单元检测题 一、填空题 1、电子束控制部分 水平控制部分 垂直控制部分 触发控制部分 2、水平位移 3、外 接 4、顺时针 减小 5、×10 6、电压幅度 频率 周期 7、时间 抽象 8、锯齿 波 被测信号 整数 9、欠补偿 10、1 11、A×B A÷B 12、峰峰值、有效值、 最大值、最小值 、幅值、平均值 、顶端值、低端值。 13、RUN/STOP 14、CH1/CH2 AC 、DC GND 15、AUTO Measure 全部 二、选择题 1.D 2.D 3.C 4.B 5.B 6.B 7.B 8.D 9.C 10.C 三、判断题 1.× 2.√ 3.× 4.× 5.√ 6.√（本题请将题干更正为：若显示波形的幅 度超过屏幕的上下两端，数字示波器将无法对电压信号进行自动测量） 7.× 8. × 9.× 10.× 四、作图题 略 五、简答题 略 六、计算题 1、（1）100mV/div 5 格 （2）0.1mS 5 格 2、（1）T=2mS f=500Hz （2）Upp=100V U 有效值=35.35V 项目六 使用信号发生器 课堂练习题 一、填空题 1、本机 外接 4 2、主振级 调制级 内调制振荡器 3、调频 调幅 调相 调频 调幅 4、高 中 低 5、频率 频率 低频段：10H-100MHz 高频段：100MHz-1.3GHz 6、在一定时间内，频率准确度的变化 7、信号源 频率 幅度 8、正弦 脉冲 函数 9、低频 20Hz-1MHz 10、正弦波 文氏电桥振荡 11、实际频率值与其标准频率值的相 对偏离程度 12、1/2πRC 13、大于等于 3 同 14、10k 4 0.8 0.07 15、50 Ω 75Ω 150Ω 600Ω 16、正弦 锯齿 50MHz 17、20Hz-1MHz 方波 正弦波 18、 频率计（或计数器） 19、5kHz 20、按键 电位器 21、液晶显示屏、功能选择按 键、幅度评率调节按钮、输入输出接口、BNC 线 22、单通道常规显示、单通道图 形显示 双通道常规显示 23、幅度调制、频率调制、频移键控 24、功率放大器 二、选择题 1.D 2.A 3.C 4.D 5.C 6. C 7.A 8.A 9.B 10.B 11.D 12.D 13.A 14.A 15.A 16.C 17. B 18.B 三、判断题 1.× 2.√ 3.× 4.√ 5.√ 6. × 7.× 8.× 9.× 10.× 11.√ 12.× 13.× 14.× 15.√ 16.√ 17.√ 18.× 19.× 四、简答题 略 单元检测题 一、填空题 1、大于 5kΩ 2、功率 阻抗匹配 3、射频信号发生器 300kHz－300MHz 4、LC 电 感 L 电容 C 5、6 kHz 超过 6、0.1－150MHz 1kHz 19kHz 7、调幅 调频 载波 （等幅） 8、电压 功率 功率 9、大 保护 10、电容 电位器 11、幅度 频率 频 率 12、频段 频率 频段 二、选择题 1.B 2.D 3.C 4.C 5.C 三、判断题 1. √ 2.× 3.√ 4.× 5.√ 6.√ 7.× 8.× 9.√ 10.× 四、作图题 略 五、简答题 略 项目七 课堂练习题 一、填空题 1、频率特性测试仪 频率特性 2、点频法 扫频法 扫频 3、扫频 频标 电源电 路 检波器 4、模拟 数字 模拟 5、扫频宽度 中心频率 6、中心频率 扫 频宽度 7、水平方向图像的宽度 8、调节频标的幅度 9、AC 10、阻抗匹配 75 11、 输入电缆 输入检波头 输出匹配头 输出开路头 频率成分 12、离散 连 续 13、接收机（混频、中频放大、检波、Y 放大） 示波器（扫频振荡、锯齿波扫描、X 放大） 14、灵敏度 多次变频 15、0.15－1050MHz 16、频率 幅度 17、 100 18、使水平扫描线与水平刻度基本对称 19、振荡电路 X放大器 20、功率绝 对值 10lgP（功率值/1mw）dBm 21、频率 周期 22、测量 测量完成 23、放大与整 形 24、控制脉冲进入到计数器的时间 计数器 25、周期 26、1MHz 27、无关 28、8.053kHz 29、低通 30、A 通道 B 通道 系统选择控制门 31、衰减为 1/20 二、选择题 1. C 2.C 3.D 4.C 5.C 6. C 7.A 8.B 9.C 10.C 11.A 12.B 13.D