函數產生器教學：定義、方塊圖與元件

函數產生器是一種能夠在單一形狀裝置中產生不同函數或波形的設備。這些波形包括正弦波、鋸齒波、方波和脈衝波。

在本文中，我們將透過方塊圖.

什麼是函數產生器？

函數產生器是一種測試儀器，可以產生不同的波形，即正弦波、方波和三角波。您可以透過函數產生器改變所施加波形的長度和頻率。然而，您只能產生內建於函數產生器中的波形。

函數產生器使用的頻率範圍為 0 HZ 到 100KHZ。然而，對於工業儀器而言，此範圍相對較高。現代示波器使用函數產生器，使其功能更強大以提供更好的結果。

函數產生器中的波形

正弦波

正弦波或正弦曲線波是函數產生器在螢幕上創建的最基本波形之一。它用於測試需要單一頻率的儀器。同時，其他波形也使用諧波。

正弦波用於許多電子電路中。它提供有關電子機器或類比系統缺陷的基本資訊，因為需要單一頻率來找到結果。

方波

邏輯電路使用這些方波，信號在電路中從高電平移動到低電平。使用這些波形時，需要注意邊緣的上升和下降時間要更快。函數產生器上顯示的輸出速度很快，因此我們需要相應地調整它。

當邊緣不夠快且不符合邏輯電路的要求時，就會出現問題。為了克服這個問題，在輸入端放置一個緩衝器以使邊緣更快。

脈衝

脈衝是透過函數產生器產生的另一種波形類型。方波和脈衝之間沒有顯著差異，除了標記空間比。許多電子電路中使用 1:1 的標記空間比。

能夠產生脈衝波的函數產生器使工作更容易。它會自動產生標記空間，忽略儀器中的原始標記空間。然而，上升和下降邊緣的速度非常重要。函數產生器需要更快的速度才能捕捉到它。

三角波

運算放大器使用這種形式的函數產生器，其作用如同積分器。波形在高點和低點之間移動。

這些波形用於測試放大器，因為透過三角波形比正弦波更能看出失真和削波。

鋸齒波

這是一種上升較快、下降較慢的三角波。這只有在您改變任何積分器上升和下降元件的充電速率時才會發生。

鋸齒波形主要用於陰極射線顯示器，其電壓緩慢增加以幫助獲得掃描。需要更快的回掃才能返回掃描，因此波形看起來像鋸齒波。

函數產生器方塊圖

在這裡，我們有一個方塊圖用於工作函數產生器，其中頻率透過兩個電源改變電流來管理。這些電流驅動積分器，產生器接收多個輸出波形。

系統中提供的電壓調節這些電流供應。電流供應向積分器提供線性電流，以便可以產生平滑的波形。當電流發生變化時，波形會根據數值的增加和減少而向上或向下移動。

圖中的電流供應二提供反向電流以降低波形。有一個偏移值，直到反向電流在電路中流動；之後，電路自動改變狀態並再次使用供應一電流。

當頻率依賴於恆定電流供應（電流供應 1）時，積分器的輸出為三角形。

以相同頻率運作的系統將在比較器輸出端產生方波。

輸出波的振幅透過電阻二極體整形電路改變，我們得到更平滑的正弦波形，使失真水準保持在 1% 以下。

函數產生器的控制項

函數產生器有四個基本控制項。

頻率

頻率是函數產生器最重要的控制項之一。透過此控制項，波形會重複並顯示裝置的特性。

波形類型

此控制項允許您產生正弦波、方波或三角波等波形。不同的頻率和電壓可能提供不同的波形。然而，函數產生器只會產生程式化到其系統中的波形。

偏移

此控制項有助於改變電路中的電壓，從 0V 移動到我們為裝置設定的更高值。

工作週期

如何製作這樣的方塊圖？

方塊圖旨在簡化系統的複雜性，使工程師更容易理解。以下是您可以創建方塊圖的方法。

方法 1：從頭開始

在您開始設計您的方塊圖之前，了解您的需求很重要。您需要了解圖表的組成部分以及起點和終點。

輸入和輸出

在圖表中繪製輸入和輸出方塊。我們將為方塊圖舉一個例子。天線是輸入裝置，揚聲器是輸出。讓我們在圖表中添加輸入和輸出。

繪製圖表的組件

您需要添加一些其他方塊以向圖表添加組件。用適當的標籤填充方塊，使新手更容易理解。

繪製具有明確方向的關係

現在，在圖表的組件之間添加關係。圖表的方向需要正確。您可以添加顏色以使您的圖表更加醒目。

方法 2：從範本開始

步驟 1：點擊下面的範本下載它。您將能夠在系統中線上編輯此檔案。如果您需要其他內容，可以選擇不同的範本。

步驟 2：自訂圖表並添加或刪除任何不需要的組件。在此範例中，繪製燃料儲存渦輪機以查看我們擁有的儲存量並將資訊回饋給控制室。我們從範本中添加了相機、圖像等組件，並輕鬆添加了我們的組件。

結論

函數產生器廣泛用於檢查儀器的特性、缺陷和工作。透過函數產生器產生的波形告訴我們許多關於儀器的資訊。函數產生器方塊圖幫助我們了解產生器的工作原理。形成這些圖表需要哪些組件？

函數產生器方塊圖有時可能會變得繁瑣。因此，範本可以輕鬆為我們完成。EdrawMax 透過提供製作它們所需的所有工具來幫助我們快速產生這些圖表。因此，我希望您學到很多關於函數產生器的知識，以及它們如何幫助您獲得關於儀器的最有價值的資訊。函數產生器方塊圖是描述其功能的圖表。因此，要為任何電路創建您的圖表，EdrawMax可以幫助您。試試它以獲得更好的理解。