量值溯源是通過一條具有規(guī)定不確定度的不間斷的比較鏈，使測量結(jié)果或測量標(biāo)準(zhǔn)的值能夠與規(guī)定的參考標(biāo)準(zhǔn)(通常是國家計(jì)量基準(zhǔn)或國際計(jì)量基準(zhǔn))聯(lián)系起來的特性。通過一條具有規(guī)定不確定度的不間斷的比較鏈，使測量結(jié)果或測量標(biāo)準(zhǔn)的值能夠與規(guī)定的參考標(biāo)準(zhǔn)(通常是國家計(jì)量基準(zhǔn)或國際計(jì)量基準(zhǔn))聯(lián)系起來的特性，稱為量值溯源。

近日，在上海市計(jì)量測試技術(shù)研究院組織實(shí)施的信號(hào)發(fā)生器校準(zhǔn)的測量審核中，浙江省計(jì)量院取得滿意結(jié)果?！靶盘?hào)發(fā)生器校準(zhǔn)”測量審核對(duì)于確保信號(hào)發(fā)生器量值溯源準(zhǔn)確可靠具有重要意義。

凡是產(chǎn)生測試信號(hào)的儀器，統(tǒng)稱為信號(hào)源。也稱為信號(hào)發(fā)生器，信號(hào)發(fā)生器是一種能提供各種頻率、波形和輸出電平電信號(hào)的設(shè)備。在測量各種電信系統(tǒng)或電信設(shè)備的振幅特性、頻率特性、傳輸特性及其它電參數(shù)時(shí)，以及測量元器件的特性與參數(shù)時(shí)，用作測試的信號(hào)源或激勵(lì)源。它用于產(chǎn)生被測電路所需特定參數(shù)的電測試信號(hào)。

各種波形曲線均可以用三角函數(shù)方程式來表示。能夠產(chǎn)生多種波形，如三角波、鋸齒波、矩形波(含方波)、正弦波的電路被稱為函數(shù)信號(hào)發(fā)生器。函數(shù)信號(hào)發(fā)生器在電路實(shí)驗(yàn)和設(shè)備檢測中具有十分廣泛的用途。例如在通信、廣播、電視系統(tǒng)中，都需要射頻(高頻)發(fā)射，這里的射頻波就是載波，把音頻(低頻)、視頻信號(hào)或脈沖信號(hào)運(yùn)載出去，就需要能夠產(chǎn)生高頻的振蕩器。在工業(yè)、農(nóng)業(yè)、生物醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域內(nèi)，如高頻感應(yīng)加熱、熔煉、淬火、超聲診斷、核磁共振成像等，都需要功率或大或小、頻率或高或低的振蕩器。

高頻、超高頻和微波信號(hào)發(fā)生器已形成標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)發(fā)生器系列，不但實(shí)現(xiàn)了固態(tài)化，而且出現(xiàn)了合成信號(hào)發(fā)生器和程控信號(hào)發(fā)生器等;在頻率的范圍、精度、穩(wěn)定度、分辨力以及輸出電平的范圍、精度、頻響、頻譜純度等性能方面，都在不斷地提高。帶有微處理器的合成高頻信號(hào)發(fā)生器，其頻率、輸出、調(diào)制等的控制已全部鍵盤化，并有6位數(shù)字顯示。

信號(hào)發(fā)生器的結(jié)構(gòu)

1、內(nèi)部帶有掃頻輸出功能(全頻段掃頻時(shí)間小于5秒)

是指低頻信號(hào)發(fā)生器具有從低頻開始到高頻(或反之)自動(dòng)變化的功能即完成100Hz——20KHZ中間所有頻率的低到高或高到低的變化過程，而這一次過程的時(shí)間為5秒。

2、帶有外部掃頻控制輸入接口(控制信號(hào)為電壓0-5V，控制電流小于1mA)

是指低頻信號(hào)發(fā)生器所輸出的頻率可以由外部進(jìn)行控制(有外部控制接口)，外部控制頻率變化的電壓是0-5V，控制電流小于1mA。當(dāng)外部控制電壓在0-5V變化時(shí)，低頻信號(hào)發(fā)生器可以輸出可以在100HZ到20KHZ之間變化。

信號(hào)發(fā)生器的分類

正弦信號(hào)發(fā)生器：正弦信號(hào)主要用于測量電路和系統(tǒng)的頻率特性、非線性失真、增益及靈敏度等。按頻率覆蓋范圍分為低頻信號(hào)發(fā)生器、高頻信號(hào)發(fā)生器和微波信號(hào)發(fā)生器;按輸出電平可調(diào)節(jié)范圍和穩(wěn)定度分為簡易信號(hào)發(fā)生器(即信號(hào)源)、標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)發(fā)生器(輸出功率能準(zhǔn)確地衰減到-100分貝毫瓦以下)和功率信號(hào)發(fā)生器(輸出功率達(dá)數(shù)十毫瓦以上);按頻率改變的方式分為調(diào)諧式信號(hào)發(fā)生器、掃頻式信號(hào)發(fā)生器、程控式信號(hào)發(fā)生器和頻率合成式信號(hào)發(fā)生器等。

低頻信號(hào)發(fā)生器：包括音頻(20～20000赫)和視頻(1赫～10兆赫)范圍的正弦波發(fā)生器。主振級(jí)一般用RC式振蕩器，也可用差頻振蕩器。為便于測試系統(tǒng)的頻率特性，要求輸出幅頻特性平和波形失真小。

高頻信號(hào)發(fā)生器：頻率為 100千赫～30兆赫的高頻、30～300兆赫的甚高頻信號(hào)發(fā)生器。一般采用 LC調(diào)諧式振蕩器，頻率可由調(diào)諧電容器的度盤刻度讀出。主要用途是測量各種接收機(jī)的技術(shù)指標(biāo)。輸出信號(hào)可用內(nèi)部或外加的低頻正弦信號(hào)調(diào)幅或調(diào)頻，使輸出載頻電壓能夠衰減到1微伏以下。(圖1)的輸出信號(hào)電平能準(zhǔn)確讀數(shù)，所加的調(diào)幅度或頻偏也能用電表讀出。此外，儀器還有防止信號(hào)泄漏的良好屏蔽。

微波信號(hào)發(fā)生器：從分米波直到毫米波波段的信號(hào)發(fā)生器。信號(hào)通常由帶分布參數(shù)諧振腔的超高頻三極管和反射速調(diào)管產(chǎn)生，但有逐漸被微波晶體管、場效應(yīng)管和耿氏二極管等固體器件取代的趨勢。儀器一般靠機(jī)械調(diào)諧腔體來改變頻率，每臺(tái)可覆蓋一個(gè)倍頻程左右，由腔體耦合出的信號(hào)功率一般可達(dá)10毫瓦以上。簡易信號(hào)源只要求能加1000赫方波調(diào)幅，而標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)發(fā)生器則能將輸出基準(zhǔn)電平調(diào)節(jié)到1毫瓦，再從后隨衰減器讀出信號(hào)電平的分貝毫瓦值;還必須有內(nèi)部或外加矩形脈沖調(diào)幅，以便測試?yán)走_(dá)等接收機(jī)。

掃頻和程控信號(hào)發(fā)生器：能夠產(chǎn)生幅度恒定、頻率在限定范圍內(nèi)作線性變化的信號(hào)。在高頻和甚高頻段用低頻掃描電壓或電流控制振蕩回路元件(如變?nèi)莨芑虼判揪€圈)來實(shí)現(xiàn)掃頻振蕩;在微波段早期采用電壓調(diào)諧掃頻，用改變返波管螺旋線電極的直流電壓來改變振蕩頻率，后來廣泛采用磁調(diào)諧掃頻，以YIG鐵氧體小球作微波固體振蕩器的調(diào)諧回路，用掃描電流控制直流磁場改變小球的諧振頻率。掃頻信號(hào)發(fā)生器有自動(dòng)掃頻、手控、程控和遠(yuǎn)控等工作方式。

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