Signal Generator

波形発生装置(シグナルジェネレータ)


各種波形を発生する装置です.


図 ファンクションジェネレータ解説図

ファンクションジェネレータは,交流電圧(周波数は0.01Hzから1GHz,波形は正弦波・三角波・方形 波から選択,振幅は負荷によっては10V程度まで)を得ることが できます.

また,ファンクションジェネレータは交流電圧の電源としても用い ます.ファンクションジェネレータには,直流安定化電源の様に電 圧を一定に保つ(交流の場合は振幅を保つ)機能はなく,接続した 回路の負荷により振幅が変化するので注意します.

ファンクションジェネレータの初期化

ファンクションジェネレータも,直流安定化電源と同様に使用前に 初期化作業が必要です.
  1. 電源スイッチ11をOFFにします.
  2. STARTスイッチ3をOFF(飛び出した状態)にします.
  3. 出力調整ツマミ7を反時計回りに止まるまで回します..
  4. 直流成分調整ツマミ8を押し込み,12時の位置に合わせます.
  5. アッテネータ設定スイッチ5を,0dBに合わせます.
  6. VCG ONスイッチ2をOFF(飛び出した状態)にします.
  7. 600オーム出力コネクタ4に出力コードを取り付けます.
  8. 出力コードのワニ口クリップ(黒)を実験回路の基準電圧として接続し, ワニ口クリップ(赤)を交流電圧として実験回路に接続します.
  9. 電源スイッチをONにします.
  10. STARTスイッチをON(押し込んだ状態)にします.
出力コードの先端はワニ口クリップとなっています.先端が勝手に接触して短絡 する事故が起こりやすいので,注意します.短絡はファンクション ジェネレータを故障させることになるので注意します.

周波数を調整するには

周波数の調整は,以下の手順で行います.
  1. 周波数粗調整ダイアル10で,周波数の桁を設定します.
  2. 周波数微調整ダイアル9で,周波数を設定します.
ダイアルでの設定では正確な周波数を設定できないので,厳密に設定しなけれ ばならない場合はオシロスコープで確認します.

振幅を調整するには

ファンクションジェネレータは接続された負荷によって振幅が変化するので, 必ず実験回路に接続し,以下の手順で振幅を調整します.
  1. 実験回路に接続し,電源スイッチ11とSTARTスイッチ3をON(押 し込んだ状態)にします.
  2. オシロスコープかデジタルマルチメータで振幅を確認しながら,出力調整 ツマミ7をゆっくり時計回りに回して,目的の電圧になったら止め ます.

波形を変更するには

ファンクションジェネレータは,3種類の波形(正弦波・三角波・方形波)か ら波形を選択できます.その選択方法は,波形選択スイッチ6で目 的の波形を選択するだけです.

直流成分を設定するには

実験によっては,交流波形に直流成分を加えなければならない場合 があります.直流成分を加える方法は,以下の通りです.
  1. 実験回路に接続し,電源スイッチ11とSTARTスイッチ3をON(押 し込んだ状態)にします.
  2. 直流成分調整ツマミ8を12時の位置に合わせた上で,手前に 引き出します.
  3. 正の直流成分を加える場合は,時計回りに直流成分調整ツマミをゆっくり 回して,目的の直流成分が得られたら止めます.
  4. 負の直流成分を加える場合は,反時計回りに直流成分調整ツマミをゆっく り回して,目的の直流成分が得られたら止めます.
装置の誤操作を避けるため,直流成分が必要なくなったら即座に直流成分調整 ツマミを押し込んでおいてください.

出力を非常に小さくするには

実験によっては,非常に小さな交流電圧が必要になる場合があり,以下の手順 で設定します.
  • 実験回路に接続し,電源スイッチ11とSTARTスイッチ3をON(押 し込んだ状態)にします.
  • アッテネータ設定スイッチ5を0dBから−20dB(必要なら−40d B)へ変更し,振幅を調整します. 装置の誤操作を避けるため,実験が終わったらすぐにアッテネータ を0dBに戻してください.

    TTLレベル出力(論理回路用出力)にするには

    論理回路の実験では,TTLレベル出力が必要になります.TTL レベル出力にするためには,出力コードをTTLレベル出力コネク タ1に接続します.TTLレベル出力では,波形選択スイッチの設 定に関わらず方形波になります.

    装置の誤操作を避けるため,実験が終わったら出力コードを600 オーム出力コネクタ4に接続し直しておきます.

    ファンクションジェネレータの終了方法

    初期化と同様に,直流安定化電源装置と同様に終了処理を行います.
    1. STARTスイッチ3をOFF(飛び出した状態)にします.
    2. 電源スイッチをOFF11にします.
    3. 実験回路への配線を除去します.
    その他の注意として,出力コードはファンクションジェネレータから外す必要 はありませんが,,ワニ口クリップが互いに触れ合ったり,かみ合 わさった状態で放置しないこと(次の利用者が電源を入れたときに, ファンクションジェネレータが破損する危険性があります).
    2002.04.03.
    fmiso@sccs.chukyo-u.ac.jp