GPS信號(hào)發(fā)生器用于產(chǎn)生被測(cè)電路所需特定參數(shù)的電測(cè)試信號(hào)。在測(cè)試、研究或調(diào)整電子電路及設(shè)備時(shí),為測(cè)定電路的一些電參量,如測(cè)量頻率響應(yīng)、噪聲系數(shù),為電壓表定度等,都要求提供符合所定技術(shù)條件的電信號(hào),以模擬在實(shí)際工作中使用的待測(cè)設(shè)備的激勵(lì)信號(hào)。當(dāng)要求進(jìn)行系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)特性測(cè)量時(shí),需使用振幅、頻率已知的正弦信號(hào)源。當(dāng)測(cè)試系統(tǒng)的瞬態(tài)特性時(shí),又需使用前沿時(shí)間、脈沖寬度和重復(fù)周期已知的矩形脈沖源。并且要求信號(hào)源輸出信號(hào)的參數(shù),如頻率、波形、輸出電壓或功率等,能在一定范圍內(nèi)進(jìn)行調(diào)整,有很好的穩(wěn)定性,有輸出指示。
GPS信號(hào)發(fā)生器的信號(hào)源可以根據(jù)輸出波形的不同,劃分為正弦波信號(hào)發(fā)生器、矩形脈沖信號(hào)發(fā)生器、函數(shù)信號(hào)發(fā)生器和隨機(jī)信號(hào)發(fā)生器等四大類。正弦信號(hào)是使用較廣泛的測(cè)試信號(hào)。這是因?yàn)楫a(chǎn)生正弦信號(hào)的方法比較簡(jiǎn)單,而且用正弦信號(hào)測(cè)量比較方便。正弦信號(hào)源又可以根據(jù)工作頻率范圍的不同劃分為若干種。
GPS信號(hào)發(fā)生器用來(lái)產(chǎn)生頻率為20Hz~200kHz的正弦信號(hào)(低頻)。除具有電壓輸出外,有的還有功率輸出。所以用途十分廣泛,可用于測(cè)試或檢修各種電子儀器設(shè)備中的低頻放大器的頻率特性、增益、通頻帶,也可用作高頻信號(hào)發(fā)生器的外調(diào)制信號(hào)源。另外,在校準(zhǔn)電子電壓表時(shí),它可提供交流信號(hào)電壓。低頻信號(hào)發(fā)生器的原理:系統(tǒng)包括主振級(jí)、主振輸出調(diào)節(jié)電位器、電壓放大器、輸出衰減器、功率放大器、阻抗變換器(輸出變壓器)和指示電壓表。主振級(jí)產(chǎn)生低頻正弦振蕩信號(hào),經(jīng)電壓放大器放大,達(dá)到電壓輸出幅度的要求,經(jīng)輸出衰減器可直接輸出電壓,用主振輸出調(diào)節(jié)電位器調(diào)節(jié)輸出電壓的大小。
GPS信號(hào)發(fā)生器的電路是一種不用電源的方波發(fā)生器,可供電子愛(ài)好者和實(shí)驗(yàn)室作簡(jiǎn)易信號(hào)源用。電路是由六反相器CD4096組成的自適應(yīng)方波發(fā)生器。當(dāng)輸入端輸入小信號(hào)正弦波時(shí),該信號(hào)分兩路傳輸,其一路徑C1、D1、D2、C2回路,完成整流倍壓功能,給CD4096提供工作電源;另一路徑電容C3耦合,進(jìn)入CD4096的一個(gè)反相器的輸入端,完成信號(hào)放大功能(反相器在小信號(hào)工作時(shí),可作放大器用)。該放大信號(hào)經(jīng)后級(jí)的門電路處理,變換成方波后經(jīng)CD4096的12、8、10腳輸出。輸出端的R2為可調(diào)電阻,以保證輸出端信號(hào)從0~1.25V可調(diào)。該方波發(fā)生器電路簡(jiǎn)單,制作容易,因此可利用該方波發(fā)生器電路,作市電供電的50Hz方波發(fā)生器。制作時(shí),市電220V的正弦波,應(yīng)經(jīng)變壓器隔離降壓(1~0.75V)處理后,輸入到電路的輸入端,以保安全。