
定量可追溯性是通过与特定不确定度的连续比较链,使测量结果或测量标准的值能够与指定的参考标准(通常是国家或国际测量标准)联系起来的特性。通过与指定的不确定度进行不间断的比较,将测量结果或测量标准的值与指定的参考标准(通常是国家测量标准或国际测量标准)联系起来的特性称为值溯源。
近日,在上海计量测试技术研究院组织实施的信号发生器校准计量审核中,浙江计量院取得了令人满意的成绩。“信号发生器校准”的测量复核对于保证信号发生器值的溯源准确可靠具有重要意义。
所有产生测试信号的仪器统称为信号源。也称为信号发生器,信号发生器是一种提供各种频率、波形和输出电平的电信号的设备。在测量各种电信系统或电信设备的幅值特性、频率特性、传输特性等电参数,以及测量元器件的特性和参数时,用作测试信号源或激励源。用于产生被测电路所需特定参数的电测试信号。
各种波形可以用三角方程表示。能产生三角波、锯齿波、矩形波(包括方波)、正弦波等多种波形的电路称为函数信号发生器。函数信号发生器广泛用于电路实验和设备测试。例如,在通信、广播和电视系统中,需要射频(高频)传输。这里的射频波是载波。为了传输音频(低频)、视频信号或脉冲信号,需要一个可以产生高频的振荡器。在工业、农业、生物医药等领域,如高频感应加热、冶炼、淬火、超声诊断、核磁共振成像等,
高频、超高频、微波信号发生器形成了一系列标准信号发生器,不仅实现了固态,还有合成信号发生器和程控信号发生器。功率和输出电平范围、精度、频率响应、频谱纯度等性能,都在不断提高。带微处理器的合成高频信号发生器,频率、输出、调制等控制全部键盘化,6位显示。
信号发生器的结构
1、具有扫频输出功能(全频扫频时间小于5秒)
是指低频信号发生器具有自动从低频到高频(反之亦然)变化的功能,即完成所有低频到高频或由高到低的变化过程。频率在 100Hz 和 20KHZ 之间,这个过程的时间是 5 秒。
2、带外置扫频控制输入接口(控制信号为电压0-5V信号发生器 函数发生器 区别,控制电流小于1mA)
是指可以外部控制低频信号发生器输出的频率(带外部控制接口),外部控制频率变化的电压为0-5V,控制电流小于1mA。当外部控制电压在0-5V之间变化时,低频信号发生器的输出可以在100HZ和20KHZ之间变化。
信号发生器的分类
正弦信号发生器:正弦信号主要用于测量电路和系统的频率特性、非线性失真、增益和灵敏度。按频率覆盖范围分为低频信号发生器、高频信号发生器和微波信号发生器;根据输出电平的可调范围和稳定性分为简单信号发生器(即信号源)、标准信号发生器(输出功率可精确衰减到-100分贝毫瓦以下)和功率信号发生器(输出功率为超过几十毫瓦);按频率变化分为调谐信号发生器、扫频信号发生器、程控信号发生器型信号发生器和频率合成型信号发生器等。
低频信号发生器:包括音频(20 至 20,000 Hz)和视频(1 Hz 至 10 MHz)范围内的正弦波发生器。主振级一般采用RC型振荡器,也可采用差频振荡器。为了便于系统频率特性的测试,要求输出幅频特性平坦,波形失真小。
高频信号发生器:频率为100 kHz至30 MHz的高频信号发生器,以及30至300 MHz的VHF信号发生器。一般采用LC调谐振荡器,通过调谐电容的刻度可以读出频率。主要目的是衡量各种接收机的技术指标。输出信号可以用内部或外部低频正弦信号进行调幅或调频,使输出载频电压衰减到1微伏以下。(图片1)的输出信号电平可以准确读出,加上调幅或频偏也可以用电表读出。另外,仪器有很好的屏蔽,防止信号泄漏。
微波信号发生器:从分米波到毫米波的信号发生器。信号通常由 UHF 三极管和具有分布参数谐振器的反射式速调管产生,但它们往往会逐渐被固态器件所取代,例如微波晶体管、场效应晶体管和耿氏二极管。仪器一般依靠腔体的机械调谐来改变频率信号发生器 函数发生器 区别,每个可以覆盖一个倍频程左右,耦合出腔体的信号功率一般可以达到10毫瓦以上。简单的信号源只需要能够加1000Hz方波调幅,而标准信号发生器可以将输出参考电平调整到1mW,然后从后面的衰减器读取信号电平的分贝mW值;
扫频及程控信号发生器:可在有限范围内产生幅值恒定、频率线性变化的信号。在高频和甚高频频段,利用低频扫频电压或电流来控制振荡电路元件(如变容二极管或磁芯线圈),实现扫频振荡;微波波段前期采用电压调谐扫频,采用回波管螺旋改变频率。电极的直流电压用于改变振荡频率。后来,磁调谐扫频被广泛使用。YIG铁氧体球用作微波固体振荡器的调谐电路,利用扫描电流控制直流磁场改变球的谐振频率。
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