信號發(fā)生器用來產(chǎn)生確定性電信號,其特性隨時間推移而變化。如果這些信號表現(xiàn)為簡單的周期性波形,如正弦波、方波或三角波,那么這種信號發(fā)生器就稱為函數(shù)發(fā)生器。它們通常用于檢查電路或 PCBA 的功能。將確定性信號加到被測電路的輸入端,將輸出端連接至相應(yīng)的測量設(shè)備(例如示波器),用戶就可以對其進行評估。過去,挑戰(zhàn)通常包括如何設(shè)計信號發(fā)生器的輸出級。本文將介紹如何利用電壓增益放大器(VGA)和電流反饋放大器(CFA)設(shè)計小型經(jīng)濟的輸出級。


典型的信號發(fā)生器可提供 25mV 至 5V 輸出電壓。為了驅(qū)動 50Ω或更大的負(fù)載,一般會在輸出端使用大功率分立器件、多個并行器件,或者成本高昂的 ASIC。其內(nèi)部通常具有繼電器,可以使設(shè)備在不同的放大或衰減水平之間進行切換,從而調(diào)節(jié)輸出電平。根據(jù)需要,在對繼電器開關(guān)而實現(xiàn)各種增益時,在一定程度上會導(dǎo)致工作不連續(xù)。簡化方框圖如圖 1 所示。

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圖 1:典型信號發(fā)生器輸出級的簡化方框圖。


使用新款放大器 IC 作為輸出級功放,可以在沒有任何內(nèi)部繼電器的情況下直接驅(qū)動負(fù)載,因此可簡化信號發(fā)生器的輸出級設(shè)計,并降低復(fù)雜度和成本。這種輸出的兩個主要器件構(gòu)成一個大功率輸出級,可提供高速、高電壓和大電流,以及具有連續(xù)線性微調(diào)功能的可變放大器(圖 2)