函数信号发生器的原理及调试与维护
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【精品】电路实验报告函数信号发生器一、实验目的1.理解函数信号发生器的基本原理;2.掌握函数信号发生器的使用方法;二、实验仪器函数信号发生器、万用表、示波器、电阻箱等。
三、实验原理函数信号发生器是一种可以产生各种不同波形的电子仪器,它由信号源、调制放大器、波形出口、控制电路等几个部件组成。
在使用中可以通过调节控制电路中的各个参数来控制信号波形的频率、幅度、相位等参数。
四、实验内容1.使用函数信号发生器产生各种不同波形的信号,并记录下所产生的波形、频率、幅度等参数。
2.利用万用表对所产生的波形进行测量,并记录下相关参数。
3.使用示波器观察所产生的波形,并记录下所观察到的波形形态,判断所产生的波形是否符合要求。
4.使用电阻箱对信号幅度进行调整,调整后再次进行相应的测量、观察和记录。
五、实验步骤1.将函数信号发生器插入电源插座,并开启电源开关。
5.对信号幅度进行调整,如需调整信号幅度,可以使用电阻箱对信号幅度进行调整。
六、实验数据及处理下表列出了实验中所产生的部分波形及其相关参数。
| 波形形态 | 频率 | 幅度 ||----------------|---------|-----------|| 正弦波 | 1KHz | 1Vpp || 正弦波 | 5KHz | 500mVpp|| 方波 | 2KHz | 2Vpp || 三角波 | 1KHz | 1Vpp |七、实验结果分析根据实验数据分析,可以得出以下结论:2.在产生不同波形的信号时,需调节控制电路中的各个参数,如频率、幅度、相位等,才能产生相应的波形。
3.在调试波形时应注意信号幅度,如波形幅度过大或过小,都会影响到实验的结果。
八、实验注意事项1.实验中要注意安全,避免触电、短路等事故的发生。
3.在实验中应认真记录实验数据,为进一步分析和处理提供有力的数据支持。
函数信号发生器原理函数信号发生器是一种能够产生各种波形信号的仪器,它在电子、通信、自动控制等领域有着广泛的应用。
在本文中,我们将介绍函数信号发生器的原理,包括其工作原理、主要组成部分以及应用特点。
首先,函数信号发生器的工作原理是基于模拟电路的运作。
它通过内部的振荡电路产生基本波形信号,如正弦波、方波、三角波等,然后通过信号调制电路对这些基本波形进行调制,生成各种复杂的波形信号。
这些波形信号可以用来测试、校准各种电子设备,也可以作为实验中的输入信号进行研究和分析。
函数信号发生器的主要组成部分包括振荡电路、信号调制电路和控制电路。
振荡电路是函数信号发生器的核心部分,它能够产生稳定的基本波形信号。
信号调制电路则负责对基本波形进行调制,生成各种复杂的波形信号。
控制电路则用来控制函数信号发生器的工作模式、频率、幅度等参数,使其能够满足不同的应用需求。
函数信号发生器具有频率范围广、精度高、稳定性好等特点。
它可以产生从几赫兹到数百兆赫兹的信号,并且频率精度可以达到非常高的水平。
这使得函数信号发生器在各种精密测量和实验研究中得到了广泛的应用。
除此之外,函数信号发生器还具有输出电阻低、波形失真小、调制灵活等特点。
它的输出电阻通常在数百欧姆到数千欧姆之间,能够适应各种负载的要求。
波形失真也非常小,能够满足对波形质量要求较高的应用。
同时,函数信号发生器的调制方式灵活多样,可以实现各种复杂的波形输出,满足不同应用的需求。
总的来说,函数信号发生器是一种功能强大、应用广泛的仪器,它在各种领域都有着重要的作用。
通过了解函数信号发生器的原理和特点,我们可以更好地应用和理解它,为相关领域的工作和研究提供更好的支持和帮助。
函数信号发生器工作原理
函数信号发生器是一种电子设备,能够产生不同形式的电信号,用于测试、实验和调试电子设备。
其工作原理是通过将一个基准信号经过一系列的处理和调整,生成所需的输出信号。
基准信号通常是一个稳定的振荡信号,通过一个精密的振荡器产生。
这个振荡器可以是一个晶振或者多级放大器,其频率和幅度都是可调的。
振荡器输出的信号经过放大器进行放大,以增加信号的幅度。
放大器通常是一个可控增益放大器,通过调节控制电压来改变输出信号的幅度。
放大后的信号通过一个波形调节电路,来生成不同形式的输出信号。
这个波形调节电路可以是一个函数发生器芯片,它可以根据输入的控制电压来产生不同的波形,比如正弦波、方波、矩形波、三角波等。
经过波形调节后的信号,再经过一个滤波器进行滤波,以去除掉不需要的高频杂散分量。
滤波器通常采用电容、电感等元件组成的RC电路或者LC电路。
最后,滤波后的信号再经过一个输出放大器,以增加信号的输出功率。
输出放大器通常是一个功率放大器,可以将信号的功率增大到合适的水平,以满足各种测试、实验和调试的需求。
通过以上的处理和调整,函数信号发生器可以产生不同形式、
不同频率、不同幅度的电信号,用于各种电子设备的测试、实验和调试。
函数信号发生器工作原理
函数信号发生器是一种电子设备,用于产生不同频率、振幅和波形的电信号。
它通常用于测试和测量电路,以及在各种科学实验中进行信号发生。
函数信号发生器的工作原理可以简单概括如下:
1. 振荡电路:函数信号发生器中的核心组件是振荡电路。
振荡电路是一个自激振荡器,可以产生连续的电信号。
它通常包括一个放大器、一个反馈网络和一个振荡源。
2. 频率调节:函数信号发生器允许用户通过调节旋钮或数字控制来选择所需的频率。
频率调节是通过控制振荡电路中的反馈网络来实现的。
调节频率时,振荡电路的反馈网络会对振荡源提供反馈信号,使振荡源产生所需频率的振荡信号。
3. 振幅调节:函数信号发生器还允许用户调节输出信号的振幅。
振幅调节是通过控制振荡电路中的放大器来实现的。
调节振幅时,放大器会增大或缩小输入信号的幅度,从而改变输出信号的振幅。
4. 波形选择:函数信号发生器通常可以提供多种不同的波形选择,如正弦波、方波、锯齿波等。
不同的波形选择是通过控制振荡电路中的振荡源和反馈网络来实现的。
不同的振荡源和反馈网络可以产生不同形状的波形。
5. 输出接口:函数信号发生器通常具有多种输出接口,如
BNC接口、XLR接口等。
这些接口允许将信号传输到需要测
试或实验的电路或设备中。
总之,函数信号发生器的工作原理是基于振荡电路的运行,通过调节振荡源、反馈网络和放大器来产生不同频率、振幅和波形的电信号。
函数信号发生器的组装与调试一、实验目的1.掌握单片集成函数信号发生器电路XR-2206的功能及使用方法2.进一步掌握波形参数的测试方法二、实验原理1、芯片介绍:XR-2206是一种单片集成函数发生器电路,能产生高稳定度和高精度的正弦波、方波、三角波、斜波和矩形脉冲波,这些输出信号可受外加电压控制,从而可实现振幅调制(AM)或频率调制(FM)。
其工作频率范围为0.01Hz~1MHz。
XR-2206可广泛应用于各种波形信号发生器、正弦波或脉冲波的AM /FM 发生器、扫频振荡器、电压/频率转换器、位移键控制(FSK)发生器、调制解调器(MODEM)作调制器用。
也可在锁相环路(PLL)中作压控振荡器(VCO)使用。
2、功能特性XR-2206采用双列直插式塑封,其引脚排列如图20-1 所示,引脚功能如附表所列。
图20-1 XR-2206管脚图XR-2206的典型电气参数如下:电源电压VCC为0~26V;扫描频率范围为2000:1;最低振荡频率为0.01Hz;最高振荡频率为1MHz;正弦波失真度为0.5% ;振幅稳定度优于0.5dB (相对于1000:1的扫频范围);线性AM范围为100%;FSK控制电平为1.4V(0.8~2.4V);可调节占控比为1%~99%;正弦波输出阻抗为600Ω;功耗为750mW。
图20-2是XR-2206的内部功能方框图。
XR-2206内部VCO有7脚和8脚两独立的引脚,可分别与地端接两个独立的定时电阻Rt1和Rt2。
电流开关受9脚上电压的控制。
这两个定时电阻端的内部偏置在3.125V,最大允许电流为3mA。
所以,Rt1和Rt2的阻值均应在1KΩ以上。
在定时电阻Rt1和Rt2端不加外部控制电压和施加外部控制电压时,电路分别如图20-3、图20-4所示。
由于电路的振荡频率是流过定时端(7脚或8脚)的电流It和定时电容Ct的函数,即fc=0.32It/Ct,所以图20-3所示电路的振荡频率为fc=1/Rt2*Ct*1/[1+Rt2/Rc(1-Vcon/3.125)]―――式20-1图20-2 XR-2206内部功能方框图图20-3 图20-4由式20-1可知,当控制电压Vcon变化时,电路的振荡频率fc也随之发生变化,或者说振荡频率受到调制,将上式对Vcon微分,则有K=-0.32/Rc*Ct,式中,系数K为电压频率转换增益,单位是Hz/V。
函数信号发生器的原理函数信号发生器是一种能够产生各种波形和频率的电子设备,它在工程领域中被广泛应用于电子电路测试、通信系统、传感器测试等领域。
函数信号发生器的原理主要包括振荡电路、波形调制电路和频率调制电路。
首先,函数信号发生器的振荡电路是其核心部件之一,它可以产生稳定的交流信号。
振荡电路通常采用RC振荡电路或LC振荡电路,它利用反馈原理将一部分输出信号反馈到输入端,从而形成一个自激振荡的闭环系统。
在振荡电路中,通常会使用集成电路或者晶体管等器件来实现,以保证振荡频率的稳定性和精度。
其次,波形调制电路是函数信号发生器的另一个关键组成部分,它能够将基本的正弦波信号进行调制,生成各种不同的波形信号,如方波、三角波、锯齿波等。
波形调制电路主要采用了比较器、积分器、反相放大器等电路结构,通过对输入正弦波信号进行加工处理,以满足用户对不同波形的需求。
另外,频率调制电路也是函数信号发生器的重要组成部分。
频率调制电路可以通过对振荡电路进行调节,实现对输出信号频率的调制。
常见的频率调制方式有线性调频(LFM)、对数调频(FM)、脉冲调频(PM)等。
频率调制电路通常会采用电路设计和数字控制技术相结合的方法,以实现对频率的高精度调制和稳定性。
函数信号发生器的工作原理可以简单总结为:在振荡电路的基础上,通过波形调制和频率调制电路对基本的正弦波信号进行加工处理,生成不同波形和频率的输出信号。
这些信号可以被用于对电子电路的性能进行测试、调试和分析,对通信系统中信号的调制和解调,以及对传感器的响应特性进行测试等各种应用。
在现代的函数信号发生器中,为了提高灵活性和性能,通常会采用数字控制技术和微处理器控制技术,实现对波形和频率的精确控制,同时还可以实现各种特殊波形的合成和存储回放功能。
此外,还可以通过接口与计算机进行连接,实现远程控制和数据传输,大大提高了函数信号发生器的应用范围和便利性。
总的来说,函数信号发生器的工作原理是基于振荡电路、波形调制电路和频率调制电路相互配合完成。
函数信号发生器实验报告函数信号发生器实验报告引言函数信号发生器是一种广泛应用于电子实验室中的仪器设备,用于产生各种形式的电信号。
本实验旨在通过对函数信号发生器的使用和实验验证,进一步了解信号发生器的原理和应用。
一、实验目的本实验的主要目的是:1. 熟悉函数信号发生器的基本操作;2. 掌握函数信号发生器产生不同形式信号的方法;3. 通过实验验证信号发生器的输出特性。
二、实验原理函数信号发生器是一种能够产生各种形式信号的仪器,其基本原理是通过内部电路将直流电压转换为不同形式的交流信号。
常见的信号形式包括正弦波、方波、三角波等。
三、实验步骤1. 打开函数信号发生器的电源,并将输出连接到示波器的输入端。
2. 调节函数信号发生器的频率、幅度和偏置等参数,观察示波器上的波形变化。
3. 逐步调节函数信号发生器的参数,产生不同形式的信号,并记录下相应的参数设置和观察结果。
4. 将函数信号发生器的输出连接到其他电路中,观察信号在不同电路中的响应情况。
四、实验结果与分析在实验过程中,我们通过调节函数信号发生器的频率、幅度和偏置等参数,成功产生了正弦波、方波和三角波等不同形式的信号。
通过示波器观察到的波形,我们可以看出不同形式的信号在频率和振幅上的差异。
在进一步的实验中,我们将函数信号发生器的输出连接到其他电路中,例如放大电路和滤波电路。
观察到信号在不同电路中的响应情况,我们可以了解到信号发生器在实际应用中的作用和效果。
五、实验总结通过本次实验,我们对函数信号发生器的基本操作和原理有了更深入的了解。
我们学会了如何通过调节函数信号发生器的参数来产生不同形式的信号,并通过连接到其他电路中观察信号的响应情况。
在实验过程中,我们也遇到了一些问题和困难,例如在调节参数时需要注意避免过大的幅度和频率,以免对电路和仪器造成损坏。
此外,我们还需要注意信号发生器的精度和稳定性,以保证实验结果的准确性。
通过本次实验,我们进一步认识到函数信号发生器在电子实验中的重要性和广泛应用。
函数信号发生器的使用函数信号发生器是一种用于产生各种类型信号的电子设备。
它可以产生正弦波、方波、三角波等各种波形,可以调节频率、幅度、相位等参数,广泛应用于电子、通信、测量等领域。
本文将介绍函数信号发生器的基本原理、使用方法以及注意事项。
一、函数信号发生器的基本原理函数信号发生器是由振荡器、放大器、滤波器等电路组成的。
其中振荡器是最核心的部分,它产生原始的信号波形。
振荡器的基本原理是利用反馈电路实现自激振荡。
反馈电路将一部分输出信号送回到输入端,形成正反馈,使得振荡器产生周期性的振荡。
振荡器的频率由反馈电路和外部电路共同决定。
函数信号发生器的放大器和滤波器主要是为了增强信号的幅度和滤除杂波。
放大器将振荡器产生的信号放大到足够的幅度,以便于后续的处理和使用。
滤波器则可以滤除信号中的高频成分和噪声,使得信号更加稳定和准确。
二、函数信号发生器的使用方法函数信号发生器的使用方法比较简单,主要是设置频率、幅度、相位等参数,选择波形类型,连接到被测电路中。
下面将详细介绍函数信号发生器的使用步骤。
1. 首先,将函数信号发生器接通电源,打开电源开关。
2. 选择所需要的波形类型,可以是正弦波、方波、三角波等。
3. 设置信号的频率。
一般情况下,函数信号发生器的频率范围比较广,可以设置从几赫兹到几百兆赫的频率。
频率的设置可以通过旋钮、按键或者数字输入方式完成。
4. 设置信号的幅度。
幅度是指信号的电压大小,一般可以设置为几毫伏到几十伏不等。
幅度的设置也可以通过旋钮、按键或者数字输入方式完成。
5. 设置信号的相位。
相位是指信号的时间延迟或提前量,一般可以设置为0度到360度不等。
相位的设置也可以通过旋钮、按键或者数字输入方式完成。
6. 连接函数信号发生器到被测电路中。
连接方式可以使用万用表、示波器等测试仪器,也可以直接连接到被测电路的输入端。
7. 调节信号的参数,观察被测电路的响应情况。
如果需要调节信号参数,可以反复进行上述步骤。
实验1 示波器、函数信号发生器的原理及使用示波器是用于显示信号波形的仪器,除了可以直接观测电压随时间变化的波形外,还可测量频率和相位差等参数,也可定性观察信号的动态过程。
它能够测量电学量,也可通过不同的传感器将各种非电量,如速度、压力、应力、振动、浓度等物理量,变换成电学量来间接地进行观察和测量。
函数信号发生器能够用来产生正弦波、三角波、方波等各种电信号,并且能够设置和调整信号的频率、周期、幅值等重要参数。
【实验目的】1. 了解示波器、函数信号发生器的工作原理。
2. 学习调节函数信号发生器产生波形及正确设置参数的方法。
3. 学习用示波器观察测量信号波形的电压参数和时间参数。
4. 通过李萨如图形学习用示波器观察两个信号之间的关系。
【实验仪器】1. 示波器DS5042型,1台。
2. 函数信号发生器DG1022型,1台。
3. 电缆线(BNC型插头),2条。
【实验原理】1. 函数信号发生器产生的波形参数(1)正弦电压波形参数正弦波的数学描述为u(t)=U0+U m sin(2πft+ϕ),其中:U0:正弦电压的直流分量,单位V。
U m:正弦电压的幅值,又称正弦波交流分量的最大峰值,相应的-U m为交流分量的最小峰值,用V pp=2 U m来表示正弦电压信号的峰峰值,U m/2为交流分量的有效值或均方根值,单位V。
f:为正弦电压的频率,单位Hz,相应的记ω=2πf为正弦信号的角频率,单位rad/s,正弦电压信号的周期T=1/f。
ϕ:正弦电压信号的相位角。
(2)余弦电压波形参数利用正弦函数和余弦函数之间的关系可知,当相位角ϕ=90º时,sin(2πft+90º)=cos(2πft)。
(3)操作函数信号发生器产生正余弦信号从“确定信号所在通道的CH1/CH2按键”入手确定正/余弦波形应在函数信号发生器的哪一个通道设置并输出,通过“产生正弦波(Sine)的按键”进入正余弦信号设置的菜单,可对正余弦信号的相应参数进行设置,在设置的菜单内,还可以在菜单内按下相应的“同相位”的功能键,建立函数信号发生器CH1、CH2两通道产生的正弦波形之间的相位同步关系。
函数信号发生器工作原理函数信号发生器是一种可以产生不同形式的波形信号的电子设备。
它通常用于测试电路或设备的响应,及验证系统的可靠性和性能。
本文将介绍函数信号发生器的工作原理及其基本组成。
1、函数信号发生器的基本原理函数信号发生器使用内部电路产生信号波形,这些波形可以是正弦波、方波、三角波等,也可以是随时间变化的任意模拟波形信号,称为任意波形(Arbitrary Waveform)。
任意波形信号可以通过数字信号处理器(DSP)和相应的算法产生,可以控制其幅值、频率、相位、周期等参数,与旋钮手动调节产生的波形相比,任意波形信号更具有可重复性和精度。
任意波形成为了近年来函数信号发生器的重要特点之一。
函数信号发生器的工作原理基于模拟电路和数字技术的结合。
如下图所示,函数信号发生器的主要部件包括信号发生器主控板、波形发生控制板、数字信号处理器(DSP)和高精度数字模拟转换器(DAC)等。
其中波形发生控制板控制信号发生器主控板的输出电压幅值、频率、相位等参数,主控板再将这些参数转换成数字信号通过DSP和DAC产生电压波形输出到信号输出端。
2、函数信号发生器的基本组成(1)信号发生器主控板信号发生器主控板是函数信号发生器的核心控制板,它负责启动、控制和调节函数信号发生器的各种功能。
主控板内包含高速时钟电路、微控制器、输出放大器等部件,通过接收波形控制板发来的指令从而产生需要的波形输出并控制其电压幅值、频率、相位等参数。
(2)波形发生控制板波形发生控制板负责产生波形控制信号,这些信号包括电压幅值、频率、相位等参数。
它和信号发生器主控板通过数字接口连接,主控板根据波形控制板的指令产生相应的波形信号输出。
(3)数字信号处理器(DSP)数字信号处理器(DSP)是函数信号发生器中的重要部件,它用于实现任意波形信号的产生和输出。
DSP通过高精度滤波器将输入的数字信号处理成需要的波形信号,再将这些信号通过DAC转换成模拟信号输出到信号输出端。
函数信号发生器的原理及调试与维护
徐建华
(嘉兴学院,浙江嘉兴314001)
摘 要:该文讨论了目前在实验室最流行的信号发生器——函数信号发生器的工作原理、调试与维修的方法。
以集成电路I CL 8038为核心构成的函数信号发生器为例,阐明了其工作原理、调试方法,且详细分析了各种故障的原因及消除方法。
关键词:函数信号发生器;集成电路;工作原理;故障;调试。
中图分类号:TN 75
Abstract :T h is paper discusses the p rinci p le ,adjustm ent and m aintenance of functi on signal generato r that is the mo st popular in labo rato ry .T ak ing the functi on signal generato r w ho se nucleus is the integrat 2ed circuit ch i p I CL 8038as an examp le ,the autho r describes the p rinci p le and adjustm ent m ethod of the instrum ent ,and also analyses reason and eli m inati on of vari ous faults .
Key words :functi on signal generato r ;integrated circuit ;w o rk ing p rinci p le ;breakdow n ;adjust 2m ent . CLC :TN 75
文献标识码:A . 文章编号:1671-3079(2001)06-0081-(03)
函数信号发生器与正弦波信号发生器相比具有体积小、功耗少、价格低等优点,最主要的是函数信号发生器的输出波形较为灵活,有三种波形(矩形波、三角波和正弦波)可供选择,学生实验及科研使用极为方便。
我院实验中心采用函数信号发生器作模拟电路的信号源来用的情况较多,笔者现将这方面的研究成果总结如下,供同行参考。
1 函数信号发生器的结构原理
用分立元件与集成运算放大器组成的函数信号发生器,其外围元件多,电路较为复杂,实验过程中不易调试。
因此,目前厂家生产的函数信号发生器大多采用函数信号发生器的集成电路,其外围再加上少量的电阻、电容即可获得所需的矩形波、三角波和正弦波函数信号。
下面以I CL
8038
图1 I CL 8038结构示意图 图2 I CL 8038集成电路的管脚
集成电路为例说明之。
・
18・第13卷第6期2001年11月V o l .13N o.62001.11 嘉兴学院学报Journal of J iaxing Co llege
图1为I CL 8038结构示意图,它由跟随器、高压比较器、低压比较器、触发器、反相器、集电极开路门、三角波变正弦波输出器、电流源I 1、I 2和电子开关K 构成,C 为外接电容。
I CL 8038的工作原理为:高电压比较器的阈值电压V H =2 3(V CC +V EE ),低电压比较器的阈值电压V L =1 3(V CC +V EE )(以电源—V EE 为参考电压端),它们分别在电容器C 上的电压超过V H 或低于V L 时,比较器翻转,比较器的两种不同的输出状态用来控制触发器的工作状态。
电流源I 1和I 2的大小通过外接电阻来调节。
为保证电容器能线性放电,必须满足I 1>I 2。
当触发器输出为低电平时,电子开关K 断开,恒流源I 1给电容器C 充电,电容器C 上的电压V C 就随时间线性上升,当V C 值达到V H 时,高电压比较器输出跳变使触发器输出高电平,电子开关K 接通,电容器C 按恒流源I 2-I 1放电,此时V C 随时间线性下降。
当V C 降为V L 时,低电压比较器输出跳变,使触发器又变为低电平,电子开关K 断开,而I 1重新向电容C 充电,周期性地重复上述过程。
如果使I 2=2I 1,则触发器的输出为矩形波,经倒相器由集电极开路晶体管输出,电容器C 上的三角波电压经跟随器输出,同时经过三角波—正弦波转换电路,得到正弦波输出。
当电路参数给定时,输出矩形波和锯齿波的波形可通过调节电流源I 1和I 2的大小来调节其波形的上升沿和下降沿。
2 I CL 8083用法及技术参数
I CL 8083的8脚为调电压输入(参阅图2),即振荡输出频率受此端电压的控制,是一种电压频率(V F )转换电路,称为压控振荡。
其震荡频率与调频电压成正比,线性度为0.5%。
调频电压的值是指+V CC 端与管脚8之间的电压,此值应不超过1 3(V CC +V EE )。
7脚为调频电压输出端,其值由器件内部的分压电阻决定,这里指的是V CC 端和7脚之间的电压,此值为(V CC +V EE ),它可作为管脚8的插入电压。
由于方波输出经过集电极开路门,一般在V cc 和9脚之间接一个阻值通常取10K 8左右。
3脚为三角波输出端,2脚为正弦波输出端,4脚为占空比调整端,5脚为频率调整端,6脚为电源正极V CC ,11脚为电源负极V EE ,10脚接电容C 。
13、14脚为空脚。
I CL 8038的主要技术参数如下:1)单电源电压:+(10~30)V ;2)双电源电压:(±5~±15)V ;3)工作频率范围:0.001H z
~1M H z ;4)正弦波幅度(±10V 供电时):4V ;5)正弦波失真度(外接调整电路):1.5%;6)三角波幅度(±10V 供电时):最小6V ;7)三角波线性度:0.1%;8)方波输出幅度:V CC ;9)方波上升时间:180n s ;10)方波下降时间:40n s 。
图3 集成块测试电路
3 测试与维修
3.1 集成块的测试
函数信号发生器因为多采用了集成电路,因此维修就变得比较简单,故障的最大可能是集成块坏了。
为了准确确定故障,可拆下集成块进行测试,以I CL 8038为例,其测试电路如图3所示。
7脚和8脚相连,使得三角波的上升时间t 1=
5 3R 1C ,下降时间为t 2=53R 1R 2C 2R 1-R 2
,此时振荡频率为f =1t 1+t 2=15 3R 1C [1+R 2 (2R 1-R 2)]
,电阻R 1和R 2的阻值一般在(V CC —V 8)
1mA ~(V CC —V 8)
10uA 范围内,式中(V CC —V 8)是指电源+V CC 与脚8之间的电压,同时应使R 2<2R 1,这样就保证
了I 1<I 2<2I 1的关系,若能顺利地调出这三种波形
说明集成块是好的。
3.2 其它故障的排除
函数信号发生器的内部结构由RC 选频网络、・
28・ 嘉兴学院学报 第13卷第6期
电流源调节电路、波形输出选择电路最后接功率放大器(本电路由射极输出器作功放用),采用射极输出器输出主要为提高函数信号发生器的带负载能力,如图4所示。
了解了函数信号发生器的
图4 函数信号发生的器的结构电路图
结构后,其故障处理也就十分简单了,常见故障及排除方法如下。
3.2.1 频率不准。
该函数信号发生器可产生10~100H z 、100H z ~1KH z 、1K ~10KH z 、10K ~100KH z 频率的函数信号,若发现函数信号的信号输出频率均与选择开关指示的频率不同时可以进行调整。
调整方法是调整电压——频率转换电路,即通过调R W 1来改变I CL 8038第8脚电压来实现。
3.2.2 各输出端均无输出信号。
无输出信号的现象首先要检查+V cc 及-V EE 两组电源是否接好,若检查直流电源无问题,则最大可能性故障为射极输出器故障,此时应检查晶体管T 的各极电位是否正常,若正常则要检查晶体管T 是否击穿,若击穿则要换三极管。
若各极电位不正常则要检查晶体管T 的电源是否加上,检查负载电阻R 12、R 13及R w 5的工作状态是否正常,发现异常应立即排除。
经过这样的检查射极输出器的故障是肯定可排除的。
3.2.3 个别输出端无输出信号。
个别输出端无输出信号的故障可能性只有两个,其一是选择开关K 2故障,清洁或更换后即可解决;其二是R 6、R 7、R 8与R 9、R 10、R 11构成分压电路故障,要检查R 6、R 7、R 8有否开路,并检查R 9、R 10、R 11有否短路,若有故障应立即排除。
经过这样处理,个别输出端无输出信号的故障即可排除。
3.2.4 输出波形光滑度的调整。
若发现输出波光滑度欠佳可通过调R w 4来完成。
4 结束语
现代科学技术高速发展,函数信号发生器的结构原理也多样化,但是其构成原理大同小异,本文只是从实验室角度以I CL 8038集成函数信号发生器为例介绍其调试与维护方法,起一个抛砖引玉的作用。
参考文献:
[1]杨素行.模拟电子技术基础[M ].北京:高教出版社,1998.
[2]康华光.电子技术基础[M ].北京:高教出版社,1988.
收稿日期:2001209210 作者简介:徐建华(1945-),男,上海人,嘉兴学院机电与建筑工程学院实验中心实验师。
(责任编辑 江海)・
38・徐建华:函数信号发生器的原理及调试与维护。