普源信號發(fā)生器為您提供完善的解決方案：

信號發(fā)生器的作用

信號發(fā)生器又稱信號源或振蕩器，在生產(chǎn)實踐和科技領(lǐng)域中有著廣泛的應(yīng)用。能夠產(chǎn)生多種波形，如三角波、鋸齒波、矩形波（含方波）、正弦波等。信號發(fā)生器一般區(qū)分為函數(shù)信號發(fā)生器及任意波形發(fā)生器，而函數(shù)波形發(fā)生器在設(shè)計上又區(qū)分出模擬及數(shù)字合成式。

函數(shù)信號發(fā)生器又叫做AFG，其特點是采樣率不變，通過改變?nèi)↑c的步進來改變信號的頻率。帶來的優(yōu)點是系統(tǒng)簡單、靈活，能夠快速響應(yīng)頻率變化，應(yīng)用范圍廣泛，但是波形點有缺失。而任意波形發(fā)生器又叫做AWG，其取點的步進不變，通過改變采樣率來改變信號的頻率，因此波形點無缺失，能完整再現(xiàn)原始信號，但是系統(tǒng)復(fù)雜，價格昂貴，頻率響應(yīng)較慢。

如今信號源常用的合成方式是DDS技術(shù)，也就是直接數(shù)字頻率合成技術(shù)。這是一種從相位概念出發(fā)直接合成所需波形的全數(shù)字頻率合成技術(shù)。與傳統(tǒng)的頻率合成技術(shù)相比，DDS技術(shù)具有以下優(yōu)點：

可以產(chǎn)生任意波；

DDS技術(shù)具有極高的頻率分辨率；

具有極快的變頻速度且變頻相位連續(xù)；

容易實現(xiàn)對輸出信號的多種調(diào)制；

當然，DDS也有抖動較大，受奈奎斯特定理限制等局限。

方波

正弦波

三角波

高斯白噪聲 

除了以上方波、正弦波、三角波、白噪聲等基礎(chǔ)波形外，信號源還可以對信號進行模擬調(diào)制（AM，F(xiàn)M，PM），數(shù)字調(diào)制（ASK，F(xiàn)SK，PSK），疊加等處理。

調(diào)制就是將波形的某一參數(shù)替換成含有信息的變量。如下圖所示，通過改變幅度攜帶信息的為幅度調(diào)制（AM），通過改變頻率攜帶信息的為頻率調(diào)制（FM），通過改變相位攜帶信息的為相位調(diào)制（PM）。

在上述模擬調(diào)制中，調(diào)制波的變化過程是連續(xù)的，解調(diào)出來的信息也是連續(xù)的模擬信號。而在數(shù)字調(diào)制則是通過兩個不同的幅度、頻率或相位去表征數(shù)字信號的0、1信號，對應(yīng)的分別是ASK，F(xiàn)SK和PSK。

AM調(diào)制

FSK調(diào)制

方波疊加正弦波

2. 信號源的應(yīng)用

信號發(fā)生器的應(yīng)用大體上可以分為兩個大類，一類是作為激勵源，而另外一類是作為模擬源。

信號源作為激勵源時，其信號主要作用是控制系統(tǒng)內(nèi)其他設(shè)備工作狀態(tài)。例如通過PWM信號控制步進電機。在PWM調(diào)速步進電機中，電機驅(qū)動信號的占空比直接決定了電機的速度。而信號源剛好可以連續(xù)輸出占空比可調(diào)的脈沖信號。這些信號會被放大并送入步進電機的定子線圈中，控制電機的運動。PWM調(diào)速步進電機在機器人中應(yīng)用廣泛。機器人需要運動精確、可控制、可重復(fù)的運動。PWM調(diào)速步進電機可以提供這種控制，使機器人能夠在復(fù)雜的環(huán)境中進行精細的操作。PWM調(diào)速步進電機在醫(yī)療設(shè)備中也有廣泛的應(yīng)用。PWM調(diào)速步進電機可以用于控制醫(yī)療設(shè)備的運動，例如控制血壓計的壓力、控制呼吸機的通氣量等。在自動化生產(chǎn)線中，PWM調(diào)速步進電機是非常重要的組件。自動化生產(chǎn)線需要高效、精確的控制，以確保生產(chǎn)過程的高效性和質(zhì)量。PWM調(diào)速步進電機可以用于控制生產(chǎn)線上的各種運動，例如控制機械臂的運動、控制輸送帶的速度等。

步進電機轉(zhuǎn)速與PWM信號關(guān)系圖（黃色方波為PWM信號，紫色正弦為電機轉(zhuǎn)速變化曲線）

而在信號源作為模擬源使用時，需要其具備讀取外部波表并按波表輸出信號的能力。常用于如雷達信號仿真復(fù)現(xiàn)，傳感器輸出特性信號復(fù)現(xiàn)等場景。工程師可以通過對還原出來的信號進行二次處理，或者對多次獲取的信號進行比較，從中獲取關(guān)鍵信息。其中信號源的存儲深度越大，能夠復(fù)現(xiàn)的波形長度就越長。信號源的可調(diào)采樣率范圍越大，能夠還原出的信號細節(jié)就越多。