1.2　函數(shù)信號(hào)發(fā)生器

信號(hào)發(fā)生器（Signal Generator）又稱信號(hào)源或振蕩器，函數(shù)信號(hào)發(fā)生器能夠產(chǎn)生多種函數(shù)信號(hào)波形，如三角波、鋸齒波、矩形波（含方波）、正弦波等，有些信號(hào)發(fā)生器同時(shí)還具有電子計(jì)數(shù)器的功能，可實(shí)現(xiàn)外部輸入信號(hào)頻率的測(cè)量。函數(shù)信號(hào)發(fā)生器在電路實(shí)驗(yàn)和設(shè)備檢測(cè)中具有十分廣泛的用途。

信號(hào)發(fā)生器多采用鎖相環(huán)（PLL）、直接數(shù)字合成（DDS）或兩者結(jié)合的技術(shù)實(shí)現(xiàn)。其關(guān)鍵指標(biāo)是輸出信號(hào)的頻率準(zhǔn)確度和頻率穩(wěn)定度。

直接數(shù)字頻率合成（DDS）是一種從相位概念出發(fā)直接合成所需頻率波形的新頻率合成技術(shù)。圖1.2.1為DDS信號(hào)源原理框圖。

圖1.2.1　DDS信號(hào)源原理框圖

其實(shí)現(xiàn)原理為：首先將與相位對(duì)應(yīng)的波形幅值數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)，通過(guò)相位累加器累計(jì)步長(zhǎng)采樣對(duì)應(yīng)的波形數(shù)據(jù)。每采樣一次數(shù)據(jù)，相位累加器的輸出就增加一個(gè)步長(zhǎng)的相位增加量，相位增加量由頻率控制字確定。存儲(chǔ)的信號(hào)波形數(shù)據(jù)表包含產(chǎn)生信號(hào)的一個(gè)完整周期的幅值和相位。從波形存儲(chǔ)器中讀取相位累加器的相位累加值對(duì)應(yīng)的波形幅值，通過(guò)D/A轉(zhuǎn)換器將該數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的模擬量，再經(jīng)過(guò)濾波得到平滑的合成波形信號(hào)。相位累加器的相位累加為循環(huán)疊加，這樣可使輸出信號(hào)的相位連續(xù)。當(dāng)相位累加器累加至滿量程時(shí)，產(chǎn)生一次計(jì)數(shù)溢出，該溢出率即為輸出信號(hào)頻率。