电子测量技术第三版 第2章 练习题及答案

练习题21.根据不同的划分方式，信号发生器可分为几大类？答：根据工作频率的不同，信号发生器可分为超低频、低频、视频、高频、甚高频、超高频几大类。按照输出信号波形的不同，信号发生器可分为正弦信号发生器和非正弦信号发生器。2．信号发生器一般由几部分组成？简述各部分的作用。答：信号发生器主要由主振级、变换器、输出电路、电源和指示器等五部分构成。主振级是信号发生器的核心，由它产生不同频率、不同波形的信号。变换器是用于完成对主振级产生的信号进行放大、整形及调制等工作，也就是说变换器可以是电压放大器、功率放大器、整形电路或调制器。输出电路的基本功能是调节输出信号的电平和变换输出阻抗，可以是衰减器、射极跟随器和匹配变压器等，以提高带负载能力。指示器用以监测输出信号的电压、频率及调制度，可以是电子电压表、功率计、频率计或调制度仪等。电源提供信号发生器各部分的工作电压。3．信号发生器的主要技术指标有哪些？输出频率的准确度如何保证？答：主要技术指标有频率特性、输出特性、调制特性。输出频率的准确度是信号发生器输出信号的频率实际值f0与其标称值fx的相对偏差，其表达式为频率准确度实际上是信号发生器输出信号频率的工作误差。输出频率具有基准频率（一般由晶体振荡器产生）的准确度。4．高、低频正弦信号发生器输出阻抗一般为多少？使用时，若阻抗不匹配会产生什么影响？答：低频信号发生器中一般有50Ω、150Ω、600Ω、5kΩ等各种不同输出阻抗。高频信号发生器一般只有50Ω（或75Ω）一种输出阻抗。使用时，若阻抗不匹配，会引起输出波形失真、功率传输率变小。5．高频信号发生器的主振级有什么特点?为什么高频信号发生器在输出与负载之间需采用阻抗匹配器？答：高频信号发生器的主振级是高频振荡器，其作用是产生高频振荡信号，它是高频信号发生器的核心。一般采用可调频率范围宽、频率准确度高（优于10-3）和稳定度好(优于10-4)的LC振荡器。由于高频信号发生器必须工作在阻抗匹配的条件下（其输出阻抗为50Ω或75Ω），否则将影响衰减系数、前一级电路的正常工作，降低输出功率，或在输出电缆出现驻波。因此，必须在高频信号发生器输出端与负载之间加入阻抗变换器以实现阻抗的匹配。6．模拟函数信号发生器的主要构成方式有哪些？答：模拟式函数信号发生器由模拟电路完成波形变换方式有多种，主要有方波-三角波-正弦波方式（脉冲式）、正弦波-方波-三角波方式（正弦式）等。7．如何根据测试需要合理选择各种信号发生器？答：(1)根据测试特性选择不同性质信号发生器，如专用的还是通用的；（2）根据测试波形选择不同信号发生器；（3）根据所需信号技术指标选择相应信号发生器。9.在调试调幅收音机中周时，高频信号发生器应输出载频信号还是调幅信号？为什么调幅度表在30%处都有红线标出？答：调幅收音机中周调试时，高频信号发生器应输出调幅信号。30%的调幅度是最佳的标准调制度，标有红线以示其为最佳值。10.图2-29是常用的基本锁相环路，图中倍频器的倍频系数或分频器的分频系数n，能在频率预置时设计，以使这些锁相环路中的压控振荡器处于锁相环的捕捉范围内。在环路的输出端可得到输入信号的分频、倍频或差频等信号。若fi=1MHz，f2=0.5MHz，n=1~10，求fo的频率范围。nnfofofi低通滤波器鉴相器压控振荡器na.a.分频式锁相环bb.倍频式锁相环nfo1/n鉴相器低通滤波器压控振荡器fifoffifo－f2fo＝fi－f2f2c.混频式锁相环带通滤波器混频器鉴相器低通滤波器压控振荡器图图2-29基本锁相环原理框图解：分频式锁相环：nf０=fi即f０=fi/nf０=1/n=1/(1～10)MHz或f０=1/(2～20)MHz倍频式锁相环：f０