低頻信號發(fā)生器采用單片機波形合成發(fā)生器產生高精度，低失真的正弦波電壓，可用于校驗頻率繼電器，同步繼電器等，也可作為低頻變頻電源使用。

低頻信號發(fā)生器的組成結構

低頻信號發(fā)生器組成主要包括主振器、電壓放大器、輸出衰減器、功率放大器、阻抗變換器和指示電壓表等。下圖為低頻信號發(fā)生器的組成結構框圖。

低頻信號發(fā)生器的組成結構框圖

1）主振器

RC文氏橋式振蕩器具有輸出波形失真小、振幅穩(wěn)定、頻率調節(jié)方便和頻率可調范圍寬等特點，故被普遍應用于低頻信號發(fā)生器主振器中。主振器產生與低頻信號發(fā)生器頻率一致的低頻正弦信號。

RC橋式振蕩器

文氏橋式振蕩器每個波段的頻率覆蓋系數（即最高頻率與最低頻率之比）為10，因此，要覆蓋1Hz～1MHz的頻率范圍，至少需要五個波段。為了在不分波段的情況下得到很寬的頻率覆蓋范圍，有時采用差頻式低頻振蕩器。假設f2=3.4MHz，f1可調范圍為3.3997MHz～5.1MHz，則振蕩器輸出差頻信號頻率范圍為300Hz （3.4MHz-3.3997MHz）～1.7MHz（5.1 MHz-3.4 MHz）。

差頻式振蕩器的缺點是對兩個振蕩器的頻率穩(wěn)定性要求很高，兩個振蕩器應遠離整流管、功率管等發(fā)熱元件，彼此分開，并良好屏蔽。

（2）電壓放大器

電壓放大器兼有緩沖與電壓放大的作用。緩沖是為了使后級電路不影響主振器的工作，一般采用射極跟隨器或運放組成的電壓跟隨器。放大是為了使信號發(fā)生器的輸出電壓達到預定技術指標。為了使主振輸出調節(jié)電位器的阻值變化不影響電壓放大倍數，要求電壓放大器的輸入阻抗較高。為了在調節(jié)輸出衰減器時，不影響電壓放大器，要求電壓放大器的輸出阻抗低，有一定的帶負載能力。為了適應信號發(fā)生器寬頻帶等的要求，電壓放大器應具有寬的頻帶、小的諧波失真和穩(wěn)定的工作性能。

（3）輸出衰減器

輸出衰減器用于改變信號發(fā)生器的輸出電壓或功率，分為連續(xù)調節(jié)和步進調節(jié)。連續(xù)調節(jié)由電位器實現(xiàn)，步進調節(jié)由步進衰減器實現(xiàn)。圖2.9為常用輸出衰減器原理圖，圖中電位器RP為連續(xù)調節(jié)器（細調），電阻R1～R8與開關S構成步進衰減器，開關S為步進調節(jié)器（粗調）。調節(jié)RP或變換開關S的擋 。

（4） 功率放大器及阻抗變換器

功率放大器用來對衰減器輸出的電壓信號進行功率放大，使信號發(fā)生器達到額定功率輸出。為了能實現(xiàn)與不同負載匹配，功率放大器之后與阻抗變換器相接，這樣可以得到失真小的波形和最大的功率輸出。 阻抗變換器只有在要求功率輸出時才使用，電壓輸出時只需衰減器。阻抗變換器即匹配輸出變壓器，輸出頻率為5Hz～5kHz時使用低頻匹配變壓器，以減少低頻損耗，輸出頻率為5kHz～1MHz時使用高頻匹配變壓器。輸出阻抗利用波段開關改變輸出變壓器次級圈數來改變。