Generatore di Segnali: Cos'è? Circuito e Diagramma a Blocchi

Cos'è un Generatore di Segnali?

I generatori di segnali sono dispositivi elettronici che generano segnali e forme d'onda elettroniche. Questi segnali elettronici possono essere ripetitivi o non ripetitivi in base alle esigenze e al campo di applicazione. Esistono diversi tipi di generatori di segnali con diversi livelli di capacità e funzionalità. Tutti i generatori di segnali hanno design, dimensioni e parametri diversi. Pertanto, la varietà di generatori serve a scopi diversi e copre un ampio range di applicazioni. I generatori di segnali vengono utilizzati nella progettazione, riparazione di dispositivi elettronici e nel troubleshooting. Ogni generatore di segnali versatile può creare un numero illimitato di segnali per affrontare le sfide di debug. È possibile variare l'uscita del generatore di segnali impostando l'ampiezza e la frequenza del segnale di uscita mentre una simulazione è in corso.

Tipi di Generatori di Segnali

Generatori di Segnali Funzionali

Un generatore di funzione contiene un dispositivo elettronico chiamato oscillatore elettronico che genera semplici forme d'onda ripetitive come onde sinusoidali, quadrate, triangolari e a dente di sega. Nei dispositivi moderni, queste forme d'onda vengono create mediante tecniche di elaborazione dei segnali digitali seguite da segnali analogici di bassa frequenza, spesso necessari. Una varietà di generatori di funzione sono scatole nere con interfacce USB, utilizzate in bus di strumentazione, e alcuni sono sotto forma di software. Le loro applicazioni comuni sono nel campo dell'educazione, riparazione di apparecchiature elettriche ed elettroniche e test di stimolazione.

Generatori di Forme d'Onda Arbitrarie

I generatori arbitrari sono dispositivi che generano flussi arbitrari di informazioni digitali. Queste forme d'onda non hanno alcuna forma fissa e possono essere inserite in una varietà di forme d'onda. Si tratta di un generatore con due canali di uscita indipendenti, che può stimolare contemporaneamente due sistemi. Un uso comune di un generatore di forme d'onda arbitrarie è stimolare un sistema con una forma d'onda complessa. Ha uno schermo che mostra un'immagine esatta delle forme d'onda arbitrarie, il che aiuta a evitare errori durante la selezione della forma d'onda dalla memoria. Questi tipi di generatori hanno una banda limitata e sono più costosi dei generatori di funzione. Vengono utilizzati nei componenti semiconduttori, nelle comunicazioni e nei test di sistema.

Generatori di Segnali RF

Il generatore di segnali a radiofrequenza utilizza una varietà di metodi per produrre il segnale, come il loop di fase bloccato e la sintesi digitale diretta, ecc. Tuttavia, la maggior parte dei generatori utilizza tecniche di loop di frequenza bloccato per fornire la stabilità e l'accuratezza richieste dal sistema. Produce toni di onda continua di frequenza di uscita all'interno della loro gamma di frequenza. Le caratteristiche dei generatori RF e microonde sono quasi identiche, tranne che hanno diverse gamme di frequenza. I generatori di segnali microonde hanno una gamma di frequenza molto più ampia rispetto ai generatori di segnali RF. Questi tipi di generatori vengono utilizzati per il testing di sistemi, trasmissione audio e video, comunicazioni satellitari, radar e guerra elettronica. I generatori di segnali a radiofrequenza sono categorizzati fondamentalmente in tre forme:

Generatori di Segnali Analogici

È basato su un oscillatore a onda sinusoidale con una distinzione netta nel design dei generatori di segnali a radiofrequenza e a frequenza audio. Tuttavia, ora è obsoleto e gli elettronici digitali sono in uso.

Generatori di Segnali Vettoriali

I generatori di segnali vettoriali, anche chiamati generatori di segnali digitali, sono in grado di generare segnali radio modulati digitalmente con formati di modulazione complessi come QPSK, QAM, ecc.

Generatori di Segnali Logici

I generatori di segnali logici producono impulsi logici in forma di livelli di tensione convenzionali. Questi generatori sono spesso chiamati generatori di pattern digitali. I generatori di impulsi sono in grado di generare impulsi con ritardi variabili e alcuni offrono anche tempi di salita e discesa variabili. Vengono utilizzati per la validazione funzionale e i test.

Generatori di Segnali Audio

I generatori di segnali audio generano segnali nella gamma udibile, ovvero tipicamente nella gamma da 20 Hz a 20 KHz. Vengono utilizzati per controllare la risposta in frequenza in un sistema audio e per le misurazioni di distorsione. Anche una distorsione molto bassa può essere misurata con un circuito relativamente semplice da parte di un generatore di segnali audio. Hanno livelli molto bassi di distorsione armonica. Questi generatori hanno una vasta gamma di applicazioni in laboratori elettronici. Quei generatori che utilizzano metodi complessi per generare segnali audio per la musica sono definiti sintetizzatori.

Generatori di Segnali Video

Un generatore di segnali video è un dispositivo che produce forme d'onda video. Oltre a ciò, vengono utilizzati anche altri segnali per stimolare guasti. Il fattore importante che influenza l'immagine video sullo schermo televisivo è la sincronizzazione. Per questo motivo, la forma d'onda di uscita dei generatori di segnali video normalmente contiene segnali di sincronizzazione, che includono sincronismo verticale e orizzontale. Ha una varietà di applicazioni e formati digitali.

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