Warum ändert sich die Ausgangsspannung eines Signalgenerators mit seiner Frequenzeinstellung?

Ich habe einen Signalgenerator an einen 5,1-Ohm-Widerstand angeschlossen, der im Vergleich zum Innenwiderstand des Generators möglicherweise zu niedrig ist, sodass ich nur eine Amplitude von mehreren Hundert Millivolt für Frequenzen unter Hundert erhielt. Wenn jedoch die Frequenz über hundert und etwas erhöht wurde, konnte die Spannung auf etwa 4,5 V (Maximum) ansteigen. Warum passiert das?

(Die angegebene maximale Spannungsamplitude des Signalgenerators beträgt 20 Vp-p)

Danke schön!

Womit hast du die Amplitude gemessen? Welcher Signaltyp war es (Sinus, Rechteck etc.)? Geben Sie die Einheiten Hz oder kHz an. Welcher Signalgenerator ist das?
Ich habe das Oszilloskop verwendet, um die Amplitude der Wellenform zu messen, und das Signal war sinusförmig. Die Einheit sollte kHz sein. Der Signalgenerator ist Topward 8120. Sorry für meine langsame Antwort!

Antworten (2)

Hier geht es wahrscheinlich um zwei Dinge.

  • Überlastung der Ausgabe.
  • Bei niedrigeren Frequenzen wirkt ein Entkopplungskondensator.

Überlast

Bei 20 V P − P und 5 Ω Widerstand wäre der vom Signalgenerator gezogene Strom 20 5 = 4   A . Es scheint unwahrscheinlich, dass Ihr Generator dafür ausgelegt ist, sodass wahrscheinlich eine gewisse Strombegrenzung zusammen mit einer gewissen Verzerrung des Ausgangs auftritt.

Entkopplung

schematisch

Simulieren Sie diese Schaltung – Mit CircuitLab erstellter Schaltplan

Abbildung 1. AC-gekoppelter Signalgenerator.

Der Ausgang des Signalgenerators kann durch einen Kondensator entkoppelt werden, der dafür ausgelegt ist, jede DC-Vorspannung vom Ausgang zu entfernen, wobei nur die AC-Komponente übrig bleibt.

Die Kondensatorimpedanz ist gegeben durch Z = 1 2 π F C .

Wenn Sie versuchen, einen 1-kΩ-Widerstand über den Ausgang zu legen und die Spannung daran bei mehreren kHz und dann wieder bei einer niedrigen Frequenz zu messen, sollten Sie in der Lage sein, die Impedanz des Ausgangs und daraus den tatsächlichen Kondensatorwert zu ermitteln Formel oben.

Vielen Dank! Ihre Antwort hilft wirklich, meine Verwirrung zu lösen, und das Obige sollte die Probleme meiner Schaltung sein. Danke schön!

Nehmen wir an, Ihre Messmethode ist in Ordnung.

Ein Allzweck-Breitbandsignalgenerator wird dazu neigen, seinen Ausgangsbereich in mehrere Frequenzbänder aufzuteilen und für jedes Band, für Ausgangsverstärker und sogar für das Erzeugungsverfahren eine andere Technologie zu verwenden.

Normalerweise verwendet der Generator unter hundert (Sie sind sich nicht klar, was hier in Ihrer Frage, es könnten Bananen sein, aber ich vermute, es sind MHz) ein DDS (obwohl ältere Typen einen BFO (Beat Frequency Oscillator) verwenden). überlagert die normalen HF-Frequenzen bis hinunter zu niedrigen Frequenzen), und die Ausgangsverstärkung wird durch einen Breitband-Op-Amp-Typ oder einen diskreten bipolaren Puffer bereitgestellt.

Oberhalb von 50 MHz gibt es sehr schöne HF-Heterojunction-Transistoren, die eine hohe Ausgangsleistung bei bemerkenswert geringer Verzerrung bieten. Leider funktionieren diese nicht unter 50MHz.

Das Ausgangsdämpfungsglied wird, wenn es aus HF-MOS-Schaltern mit hoher Linearität aufgebaut ist, auch Headroom-Probleme unter mehreren 10 MHz haben.

Ich danke Ihnen sehr für Ihre Antwort! Es tut mir leid, dass ich die Frequenzeinheit nicht klar angegeben habe, die im Bereich von kHz liegen sollte. Ich werde an das Obige denken, wenn ich an einer MHz-Schaltung arbeite.
Warum ändert sich die Ausgangsspannung eines Signalgenerators mit seiner Frequenzeinstellung?
AntwortenHierDatenschutz-Bestimmungen1y, 0v