何彩霞

摘 要：本文以Agilent函數(shù)發(fā)生器為主要的研究對象，分別探討了其主要功能以及在實際工作中的應(yīng)用，以期可以對我國函數(shù)發(fā)生器的進一步普及和應(yīng)用起到借鑒意義和促進作用。

關(guān)鍵詞：函數(shù)發(fā)生器；功能；應(yīng)用

在電子測量及其相關(guān)工作當(dāng)中，經(jīng)常會涉及到函數(shù)發(fā)生器的應(yīng)用，其在很大程度上影響到了電子測量工作以及相關(guān)工作的質(zhì)量和水平。在發(fā)射臺當(dāng)中，包括著各式各樣的電子設(shè)備，特別是在日常的裝調(diào)機時、故障處理等工作當(dāng)中經(jīng)常會使用到信號發(fā)生器等相關(guān)設(shè)備【1】。信號發(fā)生器不僅僅是發(fā)射臺中標(biāo)配的基礎(chǔ)性設(shè)備之一，同時也是電子測量及其相關(guān)工作中經(jīng)常使用的設(shè)備之一。其中，函數(shù)發(fā)生器是一種以數(shù)字式為主、對波形和信號沒有任何限制的信號發(fā)生器。本文具體研究結(jié)果如下所示：

一、Agilent 33120A函數(shù)發(fā)生器的基本功能分析

本段以在實際工作中應(yīng)用最為廣泛和普及的以Agilent 33120A函數(shù)發(fā)生器為研究對象，分別探討了其具備的基本功能以及在實際中的普及和應(yīng)用，希望通過本文對Agilent 33120A函數(shù)發(fā)生器的研究和分析，可以對我國相關(guān)行業(yè)的發(fā)展起到一定的正面作用。這款函數(shù)發(fā)生器也被稱作任意波形信號發(fā)生器，是由惠普企業(yè)生產(chǎn)，其功能相對較為完善，且操作十分便捷，頻率相對較為穩(wěn)定，同時信噪比高的一款產(chǎn)品；但是其也具備著無法忽視的重大缺陷，即容易受到數(shù)字信號和模擬信號造成干擾的影響，特別是信號相對較小的輸出時更為明顯。

（一）波形輸出方面

輸出波形是函數(shù)發(fā)生器最主要也是最基礎(chǔ)的功能之一，其不僅可以很好的完成直接輸出諸如正弦波、三角波、指數(shù)上升或下降波、鋸齒波、方波、脈沖譜包絡(luò)波以及心率波等諸多類型的波形的任務(wù)，同時其還可以在一定程度上對波形輸出進行自定義，例如利用菜單來對相對較為簡單的波形進行一定程度的編輯或者是利用計算機編程等手段對相對較為復(fù)雜的波形進行一定的處理后在通過函數(shù)發(fā)生器對其進行輸出等，極大的滿足了現(xiàn)實生產(chǎn)和工作的需要；除此之外，Agilent 33120A函數(shù)發(fā)生器還可以對調(diào)制的波形進行輸出，也就是說其可以產(chǎn)生、調(diào)制以及線性或?qū)?shù)掃頻包括AM、FM以及脈沖串在內(nèi)的任意一種波形。

（二）輸出頻率及電平范圍方面

一般來說，Agilent 33120A函數(shù)發(fā)生器的最低頻率輸出為100μHz。而其最高頻率輸出的高低主要由其不同的功能來決定，其中不同波形的最高輸出頻率則是受到波形點數(shù)的影響。其中正弦波和方波的的頻率范圍為100μHz-15MHz，三角波和諧波的頻率范圍為100μHz-100kHz，內(nèi)部任意波的頻率范圍為100μHz-5MHz。而其中，內(nèi)部任意波主要是指脈沖譜包絡(luò)波、指數(shù)上升及下降波、心率波等【2】。

且一般情況下，Agilent 33120A函數(shù)發(fā)生器的輸出幅度可分兩種情況介紹，一是當(dāng)其處于50Ω負載情況時，其輸出范圍大致為50mVpp-10Vpp；二是其處于無載或空載時，其輸出范圍大致為100mVpp-20Vpp。

（三）其他功能分析

除了上述功能以外，函數(shù)發(fā)生器還可以通過控制操作面板、菜單或者是遙控接口來實現(xiàn)對其輸出波形的占空比、電位以及調(diào)制度等相關(guān)參數(shù)的控制和調(diào)整；除此之外，該發(fā)生器還可以儲存和記憶四種自定義的波形和三種不同的輸出狀態(tài)；同時，Agilent 33120A函數(shù)發(fā)生器當(dāng)中也配置了不同類型的接口和軟件來適應(yīng)其實際工作中的各項需要。如發(fā)生器提供了標(biāo)準(zhǔn)的RS-232接口和HP-IB（IEEE-488）接口；惠普公司能夠提供基于Microsoft Windows平臺的波形產(chǎn)生軟件（Optional HP34811A Bench Link/Arb），用于對任意波形進行編程。一般來說函數(shù)發(fā)生器的實際使用，大多數(shù)都是通過其前面板來進行操作和完成的，不同函數(shù)發(fā)生器的操作面板都存在一定的差別，在實際的使用過程中要視實際情況而定。

二、相關(guān)操作及技術(shù)支撐方面

本文所研究的Agilent 33120A函數(shù)發(fā)生器的操作相對較為復(fù)雜，必須要經(jīng)過一段時間的操作和練習(xí)才能熟練的掌握。一般來說，該款函數(shù)發(fā)生器的主要操作可以分為以下幾個方面，分別是輸出頻率設(shè)置、輸出幅值設(shè)置、直流偏置電位設(shè)定、占空比的設(shè)定、已存儲任意波形的輸出、直流電平的輸出以及調(diào)制波形的輸出七個方面。

由于該款函數(shù)發(fā)生器的功能和操作相對較多，也較為復(fù)雜，因此在必要時我們可以登錄或者是訪問其官方技術(shù)網(wǎng)站來獲取相關(guān)的技術(shù)信息和操作方法支持，例如波形編輯器的使用以及如何合理正確的配置相關(guān)端口等。例如與其他應(yīng)用軟件差距不大的“Agilent Intuilink waveform Editor”軟件，在其實際應(yīng)用的過程中，我們就可以將其與RS-232端口的程序進行連接，將所需下載到函數(shù)發(fā)生器當(dāng)中，然后進行信號或波形的輸出。

三、Agilent 33120A函數(shù)發(fā)生器的實際應(yīng)用

該款函數(shù)發(fā)生器在實際的生活中應(yīng)用十分廣泛，本文主要選擇了其中具有代表性的兩個方面進行了簡單的介紹和分析，具體內(nèi)容如下：

（一）接收機的故障檢測和排查方面

本段以電路模塊化設(shè)計復(fù)雜且各部分獨立性相對較強的NRD-525、545等接收機為例，來研究該款函數(shù)發(fā)生器的應(yīng)用。一般來說，接收機較為常見的故障主要有第二本振電路故障、功放管壞等，而通過對函數(shù)發(fā)生器的充分利用，可以迅速的定位其故障的所在。例如在兩級超外差式NRD-525接收機的中頻故障診斷中，通過測量我們可以得知，其第一中頻的輸出為70.45399MHz-70.453MHz，而第二中頻則是為455kHz。隨后，通過射頻放大器將天線所接收到的信號添加到第一混頻器當(dāng)中與第一本振進行一定的混頻，可以轉(zhuǎn)換為第一中頻的信號，隨后將該信號與第二本振進行混頻，就可以得到第二中頻的信號的信號。用函數(shù)發(fā)生器輸出一個調(diào)制在455kHz上的1kHz信號由第二混頻和第二中放之間點加入，若此時該接收機無法輸出信號為1kHz的音頻，那么再由第一中放和第二混頻點加入一個調(diào)制在70.453MHz上的1kHz信號之后，該接收機能夠輸出信號為1kHz的音頻，那么這就表明該接收器的第二混頻器存在某種故障。

（二）音頻通路板的調(diào)試方面

該款函數(shù)發(fā)生器應(yīng)用到音頻通路板調(diào)試當(dāng)中，可以在很大程度上簡便其相關(guān)的調(diào)試工作，具體來說就是需要將Agilent 33120A函數(shù)發(fā)生器與音頻通路板和雙綜示波器連接起來，可以實現(xiàn)對音頻通路板的調(diào)整和控制。具體來說，就是將函數(shù)發(fā)生器所生產(chǎn)出的信號為1kHz的音頻與P2-A19、A20的端子相互連接，隨后將箝位開關(guān)打開，對R97以及R112進行相應(yīng)的調(diào)整，這樣一來就可以實現(xiàn)對整個發(fā)射機正負峰限位點的調(diào)整和控制；同時要想完成對發(fā)射機其他技術(shù)指標(biāo)的調(diào)整，還可以通過三角波形狀、簾柵壓的輸出的控制和調(diào)整來完成。

結(jié)束語

在實際的工作當(dāng)中，Agilent 33120A函數(shù)發(fā)生器的應(yīng)用是十分廣泛的，例如業(yè)務(wù)培訓(xùn)、科研開發(fā)以及設(shè)備的故障排除以及維護等方面，該款函數(shù)發(fā)生器的應(yīng)用都是極為廣泛的。本文僅僅在其常用的功能和簡單的應(yīng)用方面進行了簡單的介紹和分析，其還具備著其他諸多的功能和應(yīng)用，由此可見，其應(yīng)用前景是十分廣泛的，因此這也就要求相關(guān)企業(yè)和國家相關(guān)部門加大研究力度，進一步的促進函數(shù)發(fā)生器的不斷普及和應(yīng)用，為我國相關(guān)工作的開展和進行貢獻出更有力的動力和支撐。

參考文獻：

[1]任英杰，黃建清，郭凱， 等.基于STC89C51單片機的簡單函數(shù)信號發(fā)生器設(shè)計[J].電子設(shè)計工程，2018，26（14）：91-94，106.