Qu'est-ce qu'un générateur de signaux: fonctionnement et ses applications

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Le signal Générateur est un type d'équipement de test utilisé pour générer une forme d'onde ou un signal électrique. Ils génèrent différents types de formes d'onde en fonction de l'application. Ainsi, ces formes d'onde sont principalement utilisées dans différents systèmes tels que les instruments de test, les systèmes de développement, etc. Les générateurs de signaux sont disponibles sous différentes formes où chaque type est utilisé pour générer différents types de signaux de différentes formes comme un signal audio, un signal RF, un signal d'impulsion, analogiques, numériques, etc. Ces systèmes sont disponibles depuis de nombreuses années, mais les générateurs de signaux actuels sont très standard en termes de performances, d'installations, etc. Cet article présente un aperçu de ce qu'est un générateur de signaux, de son fonctionnement et de ses applications.

Qu'est-ce que le générateur de signaux?

Définition: Un appareil ou un instrument électronique qui génère des signaux continus et discrets comme l'analogique et le numérique est appelé générateur de signaux. Ces systèmes sont principalement utilisés pour essai , traçage du signal, débogage , dépannage, réglage de la réponse de l'amplificateur, etc. Il existe une variété de générateurs de signaux disponibles sur le marché où chaque type comprend la propriété de modulation et d'amplitude. Ainsi, la sortie du générateur de signaux peut être modifiée en réglant son amplitude ainsi que sa fréquence dans le processus de simulation.




Générateur de signal

Générateur de signal

Diagramme

Le schéma de principe du générateur de signaux est illustré ci-dessous. Dans le diagramme, oscillateur commandé en tension est une partie essentielle car la tension contrôlée d'entrée peut être déterminée par la fréquence de l'oscillateur commandé en tension. Ainsi, la tension de commande et la fréquence du VCO sont directement proportionnelles.



Une fois que le signal est donné à l'entrée de commande, il génère la fréquence de l'oscillateur. Une fois que le signal d'entrée audio est donné à la tension de commande, le signal modulé en fréquence sera produit en utilisant VCO. Le générateur de signaux génère la tonalité, les formes d'onde dans des modèles numériques et arbitraires. Une fois que le signal génère un signal non modulé, ceux-ci sont connus pour produire des signaux à ondes continues. Cela génère donc un onde carrée signal modulé, ondes complexes et triangulaires, etc.

Schéma fonctionnel du générateur de signaux

Schéma fonctionnel du générateur de signaux

Pour FM, le circuit du modulateur peut être situé après l'oscillateur commandé en tension. Cela changera donc la tension de sortie du VCO en générant le signal de sortie AM. Le récepteur peut être testé en utilisant les propriétés des signaux comme la stabilité et la précision.

Circuit générateur de signaux

Pour vérifier la partie défectueuse de tout circuit électronique, une technique de traçage du signal est utilisée. Cette technique est couramment utilisée dans l'électronique audio pour le dépannage. Cette méthode est utilisée en ajoutant une source du signal à une extrémité et la réponse peut être vérifiée à l'extrémité restante, partout où le signal est transféré entre ces deux extrémités et le segment entre ces extrémités fonctionne bien.


Schéma

Schéma

Le circuit simple du générateur de signaux est illustré ci-dessus. Ce circuit peut être conçu avec une résistance et un condensateur afin qu'un simple oscillateur puisse être formé. Cet oscillateur génère une forme de signal riche en harmoniques pour l'insertion de signal.

Types de générateurs de signaux

Les générateurs de signaux sont classés en différents types en fonction de la capacité ainsi que de sa fonctionnalité. Ceux-ci sont disponibles en différentes dimensions, conceptions et paramètres. Donc, ces générateurs sont utilisés à des fins différentes. Chaque générateur de signaux peut produire des signaux illimités pour atteindre les défis de débogage.

Générateurs de formes d'onde arbitraires

Ces générateurs sont utilisés pour générer des flux arbitraires pour les données numériques. La forme de ces signaux ne peut donc pas être stable. Ce générateur comprend deux canaux de sortie séparés utilisés pour stimuler instantanément deux systèmes. La fonction principale de ce générateur est d'activer un système utilisant un signal complexe. Ce générateur comprend un écran pour afficher une forme d'onde arbitraire précise afin d'éviter toute possibilité d'erreur lors du choix de la forme d'onde de la mémoire système. La bande passante de ces générateurs est limitée et par rapport aux générateurs de fonctions, ces générateurs sont chers. Ces générateurs sont utilisés dans la communication, les composants semi-conducteurs, etc.

Générateurs de signaux RF

Ce générateur est conçu pour générer des signaux tels que la boucle à verrouillage de phase (PLL) et la synthèse numérique directe. Dans la plupart des générateurs de signaux, la PLL est utilisée pour fournir la précision ainsi que la stabilité nécessaire au système. Ces générateurs produisent des signaux analogiques dans leur gamme de fréquences.

Les générateurs micro-ondes et RF sont à peu près similaires, sauf qu'ils ont une gamme de fréquences diversifiée. Mais par rapport aux générateurs RF, la gamme de fréquences des générateurs de micro-ondes a une gamme de fréquences élevée. Les générateurs de signaux RF sont principalement utilisés pour tester les systèmes, la diffusion audio et vidéo, la guerre électronique, le radar, la communication par satellite, etc. Ces générateurs sont disponibles sous trois formes: analogique, vectorielle et logique.

Générateurs de signaux audio

Ces générateurs jouent un rôle clé dans la génération de signaux sonores allant de 20 Hz à 20 KHz. Ces générateurs sont utilisés dans les systèmes audio pour vérifier sa réponse en fréquence ainsi que pour les mesures de distorsion. En utilisant ce générateur avec un circuit simple, très peu de distorsion peut également être mesurée. Le distorsion harmonique les niveaux de ce générateur sont moindres. Les applications de ces générateurs sont des laboratoires électroniques à des fins diverses. Ces générateurs utilisent des techniques complexes pour générer des signaux audio.

Générateur de signal vidéo

Ce type de générateur sert principalement à générer des signaux vidéo. La synchronisation de type facteur principal affectera la qualité de la vidéo à la télévision, de sorte que le signal de sortie du générateur vidéo comprend normalement des signaux de synchronisation. Ces signaux contiennent une synchronisation horizontale et verticale.

Générateur de fonctions

Le générateur de fonctions comprend principalement un oscillateur et la fonction principale de ce type de générateur est de générer des formes d'onde récurrentes simples comme sinusoïdale, carrée, triangulaire et en dents de scie. À l'heure actuelle, ces générateurs peuvent utiliser des procédés de traitement de signaux numériques pour produire des formes d'onde numériques et convertir ces signaux du numérique en analogique. Il existe une variété de ces générateurs disponibles comme une boîte noire comprenant des interfaces USB, applicables dans le bus d'instrumentation, etc. Les applications de ces générateurs sont dans le domaine de l'éducation, la réparation d'appareils électriques et électroniques, etc.

Un générateur de pulsion

Le générateur d'impulsions est utilisé pour générer les formes d'onde sous forme d'impulsions. L'impulsion générée par ce générateur comprend des retards variables, des temps de montée et de descente variables. Des signaux d'impulsion sont fréquemment nécessaires lors du test de divers circuits analogiques ou numériques.

Formats de générateur de signal

Les générateurs de signaux sont accessibles dans différents formats similaires à d'autres types d'instruments de test. Ces formats dépendent principalement du type spécifique de générateur, mais diverses options sont disponibles, telles que la carte d'instrument pour le test de rack, le dispositif de test au banc, le générateur de signaux USB et l'utilisation de la forme d'onde générée par l'ordinateur.

Il existe différents formats disponibles pour ces générateurs en fonction du format physique de l'appareil. Si le périphérique utilisateur est autonome, alors l'instrument de test sur banc est la voie idéale, sauf pour les systèmes et les régions où des PC sont disponibles.

Applications

Les utilisations du générateur de signaux sont les suivantes.

  • Un générateur de forme d'onde arbitraire est utilisé dans les applications de test et de conception haut de gamme
  • Générateurs de signaux RF et micro-ondes principalement utilisés dans les tests de composants, les systèmes de test et les récepteurs dans une large gamme d'applications telles que le WiFi, les communications cellulaires, le radar, le GPS, le WiMAX, la diffusion audio et vidéo, le satellite, la guerre électronique, etc.

Ainsi, il s'agit de un aperçu du générateur de signaux . Les caractéristiques de fréquence du générateur de signaux sont les plus importantes lors de la recherche de ces générateurs comme la plage de fréquences, la résolution de la fréquence, les canaux d'entrée les plus élevés, la vitesse de commutation et la précision de la fréquence. De même, certaines spécifications doivent être prises en compte lors de la sélection de ces générateurs, telles que les connexions hôte, l'interface utilisateur, le stockage, la mémoire, un bus informatique, etc. Voici une question pour vous, quels sont les avantages d'un générateur de signaux?