低频信号发生器校正指引

类别音频设备版本R1文件编号C304-GENERA-制定部门品保部制定日期2011年12月01日页次1/4 ★目的：介绍低频信号发生器的使用方法，使相关人员能正确操作低频信号发生器。

★低频信号发生器的概述低频信号发生器是用来产生频率为1H z～1MHZ低频信号的一种常用电子仪器。

它可以产生两种电信号，一种为正弦波（音频测试时，本厂用它来产生的就是此种信号），另一种为矩形波（很少用）。

下图1为我厂常用的TAG-101型号的低频信号发生器，它的额定输出电压有效值为5V。

注意：很多人喜欢把低频信号发生器与信号发生器混为一谈，其实这是两个完全不同的仪器，不仅工作原理完全不同，外形上也有很大区别。

将开关打开图 1 图 2★低频信号发生器的操作方法第一步骤：低频信号发生器的连接1）连接电源线用220V AC线把低频信号发生器连上220V市电。

如电源插座旁有控制开关，还须把开关打开。

（如上图2）2）连接信号线将输出线插入到低频信号发生器的信号输出（OUTPUT）接口，并顺时针扭动半圈（如下图3）。

类 别 音频设备 版 本 R1文件编号 C304-GENERA-制定部门品保部 制定日期 2011年12月01日 页 次 2/4第二步骤：信号电压幅度调节上述步骤完成后，接下来需要开机预热和调节输出信号的幅度。

1） 开机（POWER ）按下电源键开机，开机后电源指示灯会亮。

电源按钮一般为红色。

2） 衰减度调节（ATTENUATOR ）衰减度旋钮共有6档，为别为0dB 、－10dB 、－20dB 、－30dB 、－40dB 、－50dB 。

这里我简单介绍一下dB 的含义和倍数换算关系。

dB 是分贝的意思，它常用在增益和衰减上面。

通常我们讲某信号的增益为多少dB ，某信号衰减了多少dB 。

dB 可以说是一个对比系数，20dB ＝10倍，也就是说，如果某电压的增益为20dB ，那就是说此信号被放大了10倍。

那么dB 与倍数关系是怎么换算的呢？比如说10dB 是原信号的多少倍？－50dB 又是原信号的多少倍呢？换算时我们要用20 dB 作基数进行计算。

附录一低频信号发生器的使用说明一．概述AS1033型低频信号发生器采用了中央处理器控制面板的操作方式，具有良好的人机界面。

输出正弦波信号频率从2Hz～2MHz连续可调，输出正弦波信号幅度从0.5mV～5V连续可调，并设有TTL输出方波功能，频率从2Hz～2MHz连续可调，占空比从20％～80％连续可调。

面板显示清晰明了，操作简单方便，输出频率调节可采用频率段调节（轻触开关粗调）和数码开关调节（段内细调）二种，其中数码开关调节又分快调和慢调两种，五位数码管直接显示频率，输出幅度调节采用轻触粗调（20dB、40dB、60dB）和电位器细调（20dB）以内，三位数码管直接显示输出电压有效值或衰减电平。

中央处理器控制整机各部分，并采用了数/模、模/数转换电路，应用数码开关作为频率调节输入。

振荡电路采用压控振荡与稳幅放大相结合，具有良好的稳幅特性。

电路中还加入输出保护、TTL输出、方波占空比可调电路等。

二．技术特性1．频率范围：2Hz～2MHz，共分五个频段第一频段：2Hz～30Hz第二频段：30Hz～450Hz第三频段：450Hz～7kHz第四频段：7kHz～100kHz第五频段：100kHz～2MHz2．正弦波输出特性(1)输出电压幅度（有效值）：0.5mV～5V(2)幅频率特性：≤±0.3dB(3)失真度：2Hz～200kHz≤0.1％，200kHz～2MHz，谐波分量≤－46dB3．方波输出特性⑴最大输出电压（空截，中心电平为0）：14Vp-p⑵占空比（连续可调）：20％～80％⑶逻辑电平输出：TTL电平，上升、下降沿≤25ns4．输出电抗：600Ω5．频率显示准确度：1×10－4±1个字6．正常工作条件⑴环境温度：0～40℃⑵相对湿度：＜90％（40℃）⑶大气压：86～106kpa⑷电源电压：220±22V，50±2.5Hz7．消耗功率：＜10W三．面板及操作说明1.整机电源开关（POWER）按下此键，接通电源，同时面板上指示灯亮。

附录一低频信号发生器的使用说明一．概述AS1033型低频信号发生器采用了中央处理器控制面板的操作方式，具有良好的人机界面。

输出正弦波信号频率从2Hz～2MHz连续可调，输出正弦波信号幅度从0.5mV～5V连续可调，并设有TTL输出方波功能，频率从2Hz～2MHz连续可调，占空比从20％～80％连续可调。

面板显示清晰明了，操作简单方便，输出频率调节可采用频率段调节（轻触开关粗调）和数码开关调节（段内细调）二种，其中数码开关调节又分快调和慢调两种，五位数码管直接显示频率，输出幅度调节采用轻触粗调（20dB、40dB、60dB）和电位器细调（20dB）以内，三位数码管直接显示输出电压有效值或衰减电平。

中央处理器控制整机各部分，并采用了数/模、模/数转换电路，应用数码开关作为频率调节输入。

振荡电路采用压控振荡与稳幅放大相结合，具有良好的稳幅特性。

电路中还加入输出保护、TTL输出、方波占空比可调电路等。

二．技术特性1．频率范围：2Hz～2MHz，共分五个频段第一频段：2Hz～30Hz第二频段：30Hz～450Hz第三频段：450Hz～7kHz第四频段：7kHz～100kHz第五频段：100kHz～2MHz2．正弦波输出特性(1)输出电压幅度（有效值）：0.5mV～5V(2)幅频率特性：≤±0.3dB(3)失真度：2Hz～200kHz≤0.1％，200kHz～2MHz，谐波分量≤－46dB3．方波输出特性⑴最大输出电压（空截，中心电平为0）：14Vp-p⑵占空比（连续可调）：20％～80％⑶逻辑电平输出：TTL电平，上升、下降沿≤25ns4．输出电抗：600Ω5．频率显示准确度：1×10－4±1个字6．正常工作条件⑴环境温度：0～40℃⑵相对湿度：＜90％（40℃）⑶大气压：86～106kpa⑷电源电压：220±22V，50±2.5Hz7．消耗功率：＜10W三．面板及操作说明1.整机电源开关（POWER）按下此键，接通电源，同时面板上指示灯亮。

低频信号发生器电路图制作以及调试1 画原理图本设计中要求用 Protel软件完成原理图以及PCB板。

我用的是Protel2004版本。

电路原理图的设计是印制电路板设计中的第一步，也是非常重要的一步。

电路原理图设计得好坏将直接影响到后面的工作。

首先，原理图的正确性是最基本的要求，因为在一个错误的基础上所进行的工作是没有意义的；其次，原理图应该布局合理，这样不仅可以尽量避免出错，也便于读图、便于查找和纠正错误；最后，在满足正确性和布局合理的前提下应力求原理图的美观。

电路原理图的设计过程可分为以下几个步骤：1、设置电路图纸参数及相关信息根据电路图的复杂程度设置图纸的格式、尺寸、方向等参数以及与设计有关的信息，为以后的设计工作建立一个合适的工作平面。

2、装入所需要的元件库将所需的元件库装入设计系统中，以便从中查找和选定所需的元器件。

3、设置元件将选定的元件放置到已建立好的工作平面上，并对元件在工作平面上的位置进行调整，对元件的序号、封装形式、显示状态等进行定义和设置，以便为下一步的布线工作打好基础。

4、电路图布线利用Protel 2004所提供的各种工具、命令进行画图工作，将事先放置好的元器件用具有电气意义的导线、网络标号等连接起来，布线结束后，一张完整的电路原理图基本完成。

5、调整、检查和修改利用Prote2004所提供的各种工具对前面所绘制的原理图做进一步的调整和修改。

6、补充完善对原理图做一些相应的说明、标注和修饰，增加可读性和可观性。

2 硬件单元电路调试对于本波形法发生器，其硬件电路的调试最重要的地方在于板子制作的前期一定要保证其质量，尽量减少因虚焊等因不细心造成的故障。

将元件焊接完毕后，为了方便调试，采用分块调试的方法。

电路由多个模块组成，D/A转换电路、显示电路、电源电路、按键电路、复位电路。

因为这次在焊点的时候比较细心，所以焊得很结实，检验的时候，未发现有虚焊的问题。

5.2.1 焊电路设计好电路图,开始焊电路板,刚开始觉得线路很简单，所以电路排版没花心思，真正开始焊的时候才发现相当麻烦，导线用去很多,看起来有点乱。

数字频率计
一、仪器准备
1、稳压电源+5V
2、低频信号发生器接Ui输入端
3、示波器：校正，AUTO，单踪CH1，2V/div，0.5mS/div，接OUT 输出端
二、调试步骤
1、闸门时间的调整
低信输出频率为1024Hz，幅度为10Vp-p，将开关SA上弹（外接），调整Rp1使线路板上数码管的读数为1024Hz，记录实际值。

2、测量误差的测定
低信输出频率为8192Hz，幅度为10Vp-p，将开关SA上弹（外接），记录线路板上数码管的实际读数，计算相对误差，记录入调试报告。

3、内部震荡频率覆盖的调整
⑴将开关SA下按（内接），Rp3顺时针调到底，调整Rp2使线路
板上数码管的读数为6kHz，
记录入调试报告。

⑵将开关SA下按（内接），Rp3逆时针调到底，线路板上数码管
的读数即为最低频率，
记录入调试报告。

⑶在显示内接最低频率时，示波器接OUT输出端，实测最低频
率波形，如实记录所显示
波形，根据显示波形读出波形实际幅度和周期，记录入调试报告。

低频信号发生器使用方法低频信号发生器设计要领及参数低频信号发生器与高频信号发生器的区别低频信号发生器采用单片机波形合成发生器产生高精度，低失真的正弦波电压，可用于校验频率继电器，同步继电器等，也可作为低频变频电源使用。

1低频信号发生器使用方法（1）使用前的准各工作接通仪器的电源之前，应先检查电源电压是否正常，电源线及电源插头是否完好无损，通电前将输出细调电位器旋至最小，然后接通电源，打开XD1型低频信号发生器的开关。

（2）频率的调节，包括频段的选择和频率细调。

①频段的选择，根据所需要的频段（即频率范围）可通过按面板上的琴键开关，来选择所需要的频率。

例如，需要输出信号的频率为6200Hz，该频率在1～10kHz的频段，故应按下10kHz的按键（从左向右第五个键）。

②频率细调，在频段按键的上方，有三个频率细调旋钮，1～10旋钮为整数，0.1～0.9旋钮为领先位小数，0.01～0.10旋钮为第二位小数。

选择频率时，信号频率的前三位有效数字由这三个旋钮来确定。

例如，需要信号的频率为3550Hz，则频段选择按下10kHz按键后，应将三个细调旋钮分别旋转到3、0.5、0.05的位置。

（3）输出电压的调节，XD1型低频信号发生器设有电压输出和功率输出两组端钮，这两组输出共用一个输出衰减旋钮，可做10dB／步的衰减。

但需要注意，在同一衰减位置上，电压与功率的衰减分贝数是不相同的，面板上已用不同的颜色区别表示。

输出细调是由同一电位器连续调节的，这两个旋钮适当配合便可在输出端上得到所需的信号输出幅度。

调节时，首先将负载接在电压输出端钮上，然后调节输出衰减旋钮和输出细调旋钮，即可得到所需要的电压幅度信号。

输出信号电压的大小可从电压表上读出，然后除以衰减倍数就是实际输出电压值。

（4）电压级的使用，从电压级可以得到较好的非线性失真系数（＜0.1％）、较小的输出电压（200μV）和较好的信噪比。

电压级最大可输出5V电压，其输出阻抗是随输出衰减的分贝数的变化而变化的。

电子仪表低频电子电压表脉冲信号发生器计量校正第一节低频电子电压表检定规程(JJG782-92)本规程适用于频率范围2Hz～1MHz的低频电子电压表的检定。

一.技术要求1.频率范围: 2Hz～1MHz2.电压测量范围:100μV～3OOV3.电压测量基本误差:士(1～3)%4.频率附加误差:土(1～3)%5.输入阻抗:不小于100k Ω二.检定条件(一)坏境条件6.环境温度:20士5℃7.相对湿度:(65士15)%8.大气压力:86～106KPa9.电源电压:220 V士2%,50Hz.10.周围无影响仪器正常工作的电磁场干扰和机械振动.(二)检定用仪器设备11.检定用标准仪器11.1交流标准电压源11.1.1输出电压及频率范围点频55Hz、40OHz、1KHz输出电压100μV～300 V连续频率2HZ～1MHz输出电压大于1V11.1.2输出电压误差：不超过被检表允许误差的:1/311.1.3输出信号非线性失真，不超过被检表允许误差的1/511.2低频标准电压表11.2.1频率范围：2Hz～1MHz；11.2.2电压测量范围:100mV～30O V11.2.3电压测量误差:不超过被检表允许误差的1/3.12检定用辅助设备12.1低频信号发生器12.1.l频率范围:2Hz～lMHz12.1.2输出电压:大于1V,12.1.3输出信号非线性失真:不超过被检表允许误差的1/5三.检定项目和检定方法(一)外观及工作正常性检查13.被检电压表应标明型号、制造厂名、出厂编号,附有技术说明书及附件.14.被检电压表不应有影响正常工作的机械损伤,各旋钮开关转动灵活、跳步清晰、定位准确, 表针不应弯曲,机械零点调整自如;15.接通电源后,被检电压表应能进行电气零点调整;加入信号后, 电表应有指示且没有卡针和抖动现象(二)基本误差检定16.按图1连接仪器.17.检定步骤17.1 调整被检电压表机械零点17.2 按技术说明书规定进行预热,调整电气零点17.3 将交流标准电压源调到定度频率上.17.4 调节交流标准电压源输出,;使被检电压表指示到电压检定点上, 从交流标准电压源读取相应的电压实际值,记入检定记录表1,按下式计算被检电压表的基本误差: U—V△＝--------------100％U0式中 U----被检电压表指示值,V----电压实际值U0---被检电压表量程的满度值17.5 每量程检定应不少去3点 (一般取满度值的1/3、2/3及满度值处)18.基本误差也可以采用达式“固定标准读被捡'法检定.19.在低频信号发生器和低频标准电压表的频率范围、电压范围、电压测量误差、低频信号失真度满足被检电压表检定要求的条件下,基本误差也可按图2采用标准方法检定.(三)频率附加误差检定20.标准方法按图l连接仪器21.检定步骤21.1被检电压表按技术说明书规定预热后,在1V量程调整电气零点.21.2 将交流标准电压源的频率调到被检电压表的参考频率上,调节其输出电压,使被检电压表指示于0.8～1V内某一电压刻度值〈优选1V〉,由交流标准电压源读取电压实际值,记入检定记录表221.3 将交流标准电压源频率调到检定频率点上, 调节其输出电压, 使被检电压表的示值保持不变,由交流标准电压源读取各相应频率点的电压实际值,记人检定记录表2.按下式计算被检电压表频率附加误差:V f0—V fδ＝--------------100％V f式中 V f0 ——参考频率点电压实际值；V f ——检定频率点电压实际值；21.4 频率点的选择根据被检表说明书所绘的频率范围而定,在频率附加误差指针改变处频率点可选密些.21.5 根据需要,也可以在其它量程检定频率附加误差.22.频率附加误差的检定也可以采用标准表法,按图2连接仪器.图223.23.1 被检电压麦按技术说明书规定预热后,在1V 量程调整电气零点23.2 将信号发生器的频率调到被检电压表的参考频率上.调节其输出电压,使被检电压表指示于0.8～1V 内某一电压刻度值(优选1V)由低频标准电压表读取电压实际值,记入检定记录表223.3 将信号发生器的频率调到检定频率点上,调节其输出电压,使被检电压表示值保持不变.由低频标准电压表读取各相应频率点的电压实际值,记入检定记录表2.按公式(2)计算被检表频率附加误差.24.频率附加误差也可以采用“固定标准读被检”的方法检定,并按下式计算频率附加误差:V f —V f0δ＝--------------100％V f0式中 V f0 ——参考频率点被检表示值；V f ——检定频率点被检表示值；四.检定结果处理和检定周期25.经检定合格的电压表出具检定证书,不合格的出具检定结果通知书.注明不合格项目.26.检定周期一年,必要时可提前送检.第二节 脉冲信号发生器检定规程(JJG490-93)本规程适用于新制造、使用中和修理后的XC-13A 、XC-14A 、XC-16A 、XC -19A 等同类型脉冲信号发生器的主要工作特性的检定。

GY2006低频信号发生器使用说明书目录一、概述 (2)二、结构特征与工作原理 (2)三、主技术指标 (3)四、尺寸、重量 (3)五、快速入门 (3)六、使用、操作 (5)七、故障分析与排除 (6)八、注意事项 (6)九、保养、维修 (6)十、运输、贮存 (7)十一、开箱及检查 (7)十二、其它 (8)衷心地感谢您选择了我们的产品！为了您更好的使用本仪器，在使用之前请您务必仔细阅读使用说明，详细了解其主要性能以及使用方法。

1.1 一、概述本仪器采用单片机波形合成发生器产生高精度，低失真的正弦波电压，可用于校验频率继电器，同步继电器等，也可作为低频变频电源使用。

本仪器具有读数直观，精确，性能稳定，操作方便等特点。

关键器件采用进口元件，是一种有着较高性能价格比的试验仪器。

1.2 二、结构特征与工作原理1、原理方框图2、基本原理WBP2微机变频电源的原理框图如上图所示。

它主要由数字波形发生部分、功率放大部分、以及中央控制单元等组成。

通过前面板控制数字波形发生单元产生一个频率及幅度非常稳定的数字合成的正弦波，然后送到功率放大器进行放大。

最后经过输出切换及短路保护后输出。

中央控制单元则负责测量输出频率及输出幅度，并监视整个系统的工作状态是否正常。

1.3 三、主要技术指标1.4 四、尺寸、重量1.5 五、快速入门3、熟悉面板面板如下图所示：WBP2微机变频电源的面板大致可分为三个主要部分，即输出控制部分、频率调节部分以及电流输出及接点接入部分。

输出控制部分：如图所示：上半部为电压显示，下部电压调节。

频率调节部分：如图所示：上部为频率显示，下部是频率调节电流输出及接点接入部分：1.6如上图所示：输出部分包括电流输出插座1.7 六、使用、操作1.使用前的准备：打开电源开关，将电压输出接到测量的负载上。

然后分别调节频率电压幅度调节旋钮，将输出频率及电压幅度调至所需要的值。

此时端子有电流输出。

2、操作：在检查接线无误后，打开电源开关。

任务2 使用低频信号发生器1. RAG一101型低频信号发生器外形RAG-101 型低频信号发生器外形如图2-2-1 所示。

图2-2-1 RAG-101 型低频信号发生器外形2. RAG一101型低频信号发生器的面板RAG-101 型低频信号发生器面板上的各部件如图2-2-2 所示，相关功能见表2-2-1。

频率调节旋钮频段选择按键衰减器输出波形选择按键幅度调节旋钮同步端子输出端子电源按键电源指示灯图2-2-2 RAG-101 型低频信号发生器各部件表2-2-1 RAG-101 型低频信号发生器面板各部件的功能部件功能频率指示标记频率调节旋钮频段选择按键衰减器同步端子输出端子幅度调节旋钮电源按键电源指示灯输出波形选择按键3. RAG一101型低频信号发生器的参数指标RAG-101 型低频信号发生器的参数指标见表2-2-2。

表2-2-2 RAG-101 型低频信号发生器的参数指标26■ 准备篇续表1.输出频率为 50Hz,电压峰一峰值为 2V 的正弦波使用 RAG-101 型低频信号发生器输出频率为 50 Hz ，电压峰-峰值为 2 V 的 正弦波，操作步骤见表 2-2-3。

扫一扫表 2-2-3 使用 RAG-101 型低频信号发生器输出正弦波的操作步骤 活动一 开机活动二 选择波形【任务实施】项目 2 信号发生器27 续表活动三选择频率盘活动四调节信号幅度活动五连接示波器活动六观察信号幅度衰减续表2.输出频率为15KHz,电压峰一峰值为5V的方波,并调节衰减系数使用RAG-101 型低频信号发生器输出频率为15 KHz，电压峰-峰值为 5 V 的方波，并调节衰减系数，操作步骤见表2-2-4 。

表2-2-4 使用RAG-101 型低频信号发生器输出方波并调节衰减系数的操作步骤活动一开机活动二选择波形活动三选择频率盘活动四 调节信号幅度活动五 连接示波器活动六 观察信号幅度衰减低频信号发生器的结构组成低频信号发生器主要由振荡器 、电压放大器 、输出衰减器 、功率放大器 、阻抗变换器等部分 组成，如图 2-2-3 所示 。

低频信号发生器的使用说明一、器件介绍二、连接器件1.将发生器的电源线插入电源插座，并确保电压稳定；2.将发生器的输出端口与所需连接的设备的输入端口连接。

通常可通过BNC连接器将信号发生器与外部设备连接。

三、设置参数1.打开电源开关，启动发生器。

在显示屏上将会显示基本参数，如频率、幅度等；2.利用旋钮或按键设置所需的信号频率。

一般情况下，可以通过旋钮一步步地调整频率，也可以通过输入具体数值来直接设置频率；3.设置输出幅度。

通过旋钮或按键可以调整信号的幅度，选择合适的幅度范围，并通过输入具体数值来直接设置幅度值；4.如果需要，还可以设置其他参数，比如波形类型、相位、频率调制等。

四、使用功能1.正弦波：低频信号发生器可以产生各种波形，其中最常用的是正弦波。

可以通过设置频率、幅度来调整正弦波的特点；2.方波：方波是一种平坦的波形，通常用于测试数字电路，可以通过设置频率、幅度来调整方波的特点；3.脉冲波：脉冲波是一种带有高峰值的波形，通常用于测试计时电路等；4.三角波：三角波是一种连续的波形，通常用于测试滤波器频率响应等；5.调频信号：低频信号发生器还可以产生调频（FM）信号，可以通过设置调频范围和调频深度来调整调频信号的特点。

五、注意事项1.在使用低频信号发生器之前，需要确保电源接地良好，以避免电击等意外；2.调节信号幅度时，需要避免过高的输出幅度，以免损坏连接设备；3.当需要连接低频信号发生器与其他设备时，要确保连接器件与线缆质量良好，并避免松动接触导致信号失真；4.在进行精密测量时，可以考虑使用外部校准装置进行校准，以提高测量准确性；5.在长时间使用低频信号发生器时，要注意发生器的散热问题，避免过热。

总结：低频信号发生器是一种功能强大的信号产生仪器，通过设置频率、幅度等参数，可以产生各种波形的信号。

在使用低频信号发生器时，需要连接合适的设备，并注意设置参数和注意事项。

正确使用低频信号发生器，可以实现科研、测试、教学等领域的需求。