1、中华人民共和国国家标准低频信号发生器通用技术条件国家技术监督局 批准 实施本标准参照采用 信号发生器性能表示方法主题内容与适用范围本标准规定了低频信号发生器的术语及定义 技术要求 试验方法及检验规则等 是产品设计 生产和使用的共同的技术依据 也是制定相应各类低频信号发生器产品标准的依据本标准适用于对额定负载提供正弦波信号或方波信号的信号发生器 本标准适用于阻容信号发生器 扫频振荡器以及频率合成器的有关条款可参照执行本标准不适用于脉冲信号发生器和函数发生器本标准适用的信号发生器具有下列特性输出频率的有效范围应覆盖 的全部或一部分 允许频率在此范围以外向两端延伸输出幅度范围是以电压或相对于某一电平
2、的分贝数来校准和刻度在电压校准时应优先采用源电动势刻度源阻抗或输出阻抗应标明在信号发生器上或使用说明书中 其值应优先采用以下各值中的一种 或 当采用其他输出阻抗时应在使用说明书中说明在该阻抗下使用的特点幅度和频率在其有效范围内可以调节到在信号发生器上或说明书中指出的值要求的供电电源是交流或直流电源或电池注 某些不具有本标准所有特性的信号发生器 在使用本标准时所有无关条款可以不予考虑引用标准包装储运图示标志单相插头插座型式 基本参数与尺寸电子设备台式机箱基本尺寸系列机械制图图纸幅面及格式电子测量仪器安全要求电子测量仪器 环境试验总纲电子测量仪器 温度试验电子测量仪器 湿度试验电子测量仪器振动试验
3、电子测量仪器冲击试验电子测量仪器 运输试验电子测量仪器 基本安全试验电子测量仪器 电源频率与电压试验电子测量仪器误差的一般规定电子测量仪器的质量检验规则电子测量仪器电磁兼容性试验电子测量仪器可靠性试验方法低频信号发生器通用测试方法电子测量仪器电气 机械结构基本要求术语和定义信号发生器频率幅度或相位 可在一定范围内调整并能读数波形为正弦波或正弦波与方波的电信号源频率合成器合成信号发生器一种信号发生器 它的输出频率是用算术方法从参考频率得出的 这个参考频率通常设在仪器内部有关频率的术语频率有效范围发生器所产生的信号频率范围 该范围既可连续也可由若干频段或一系列离散频率来覆盖 在此范围内发生器应满足
4、全部误差要求频段频率范围的一部分 其频率可连续或步进调节频率重叠为保证有效频率范围连续两相邻频段间相互衔接的公共部分附加频率范围在有效频率范围的两端频率向高和向低连续延伸的部分 本标准可不适用于此部分锁相为在参考信号和信号发生器输出信号之间建立起相位锁定关系所采用的一种电路方法频率转换时间频率开始变化与频率达到终值并保持在容许偏离范围内的时间间隔有关输出幅度的术语匹配输出电压在发生器指定输出端上当负载阻抗等于源阻抗额定值时的信号电压以有效值表示源电动势匹配输出电压值的两倍输出功率信号发生器馈给额定负载阻抗的功率衰减任一输出值与产品标准规定的参考电平之比用分贝或电压功率 比表示输出幅度转换时间幅
5、度从开始变化至达到新选定的幅度值 并达到规定的误差范围内所需的时间间隔有关源阻抗和输出阻抗的术语源阻抗当源电动势保持在与负载无关的恒定值时信号发生器的内阻抗图注 如图 所示 信号发生器可以看做与阻抗 串联的一个内电动势 即从 端向左看过去那部分 它再与阻抗 源串联后接负载 外 若 间的 源电动势 保持恒定时电路中 端以左的部分可以看做零阻抗即 信号发生器的源阻抗就等于 源 此时若 外等于额定源阻抗 在 两端出现的就是匹配输出 当然如果可以设法使 之间的电压在 外改变时保持恒定则可以等效地认为信号发生器的源阻抗为零即 源 否则从 端向内看去输出阻抗仍为 源在多数情况下 图 中的 值很小可以忽略源
6、电动势无论以手动或自动保持恒定都可以输出阻抗从信号发生器输出端 图 中 端 向左看呈现的阻抗 源注 其中源阻抗是主要的 因为它表示的是当信号发生器在向线性负载馈送信号时仪器的阻抗 对于非线性的或调谐负载 的大小会影响由发生器给出的电压 对于这些应用 应尽可能为零 实际上输出阻抗可能大于源阻抗 尤其当发生器输出电路中无衰减时 即在高输出电平时在测试信号发生器的输出阻抗期间信号发生器应处于规定的工作状态之下额定负载阻抗信号发生器使用匹配负载时 其负载为源阻抗 或输出阻抗的额定值信号发生器在输出高电平无衰减工作时 为得到最大不失真功率所规定的负载值信号发生器在近于开路状态下使用时 能满足输出误差要求
7、的负载阻抗的最小值有关信号波形失真和噪声的术语正弦波随时间按正弦函数变化的电压或电流正弦信号总失真系数失真的正弦信号中除去其基波含量后各种电平的有效值与基波电平的有效值之比以百分比表示 失真的正弦信号包括相对谐波含量电源纹波和相对非谐波含量噪声相对谐波含量规定的某一个谐波输出电平或一组谐波电平的有效值或功率 与基波电平有效值 或功率 之比以百分比或低于基波电平的分贝数表示相对谐波含量以有效值表示为式中 次谐波电压基波电压以功率表示的相对谐波含量为式中 次谐波功率基波功率相对分谐波含量规定分谐波输出信号功率值与基波功率值之比 以低于基波电平的分贝数表示注 分谐波即 次谐波 为大于 的整数相位噪声
8、相噪与基波之比在偏离基波频率的某一频率处 每赫兹带宽内的功率与基波频率功率之比 以分贝表示注 本定义适用于输出频率来自固定的基准频率 且其频率可表示为基准频率的 倍 和 均为整数的那些信号发生器有关脉冲的术语脉冲幅度脉冲顶部与底部幅度的代数差过渡时间在过渡波形上过渡的起点与终点之间的持续时间前后 过渡时间脉冲波形中前 后 过渡波形的过渡时间 以幅值 计算注 以前 称为上升 下降 时间脉冲持续时间脉冲起始时间与脉冲终止时间之间的持续时间注 起始时间和终止时间是脉冲幅度达到 这一点的瞬间脉冲重复周期一个周期脉冲串中 一个脉冲波形的脉冲起始时间与下一个脉冲起始时间之间的时间间隔脉冲重复频率脉冲重复周
9、期的倒数占空系数一个周期性脉冲串中 脉冲波形持续时间与脉冲重复周期之比脉冲波形失真脉冲波形与一个参考脉冲波形所有的时间上相对应点之间的幅度的代数差通常用峰峰波形失真来表示过冲脉冲或方波在前过渡时间内其值超过稳定状态的脉冲幅度 以脉冲幅度的百分数表示倾斜脉冲或方波在顶部或底部的失真这时整个顶部或底部范围内的总斜率基本上是常数而不是零倾斜可有两种极性注 在不考虑过冲或其他失真时 通常用起始脉冲幅度的百分比表示倾斜附加技术术语预热时间在规定条件下从信号发生器接通电源起到满足所有性能特性要求所规定的预通电时间预调按制造厂说明预先调节某些控制器不拆开信号发生器 且不使用任何外部设备 使信号发生器达到规定
10、误差的调节过程分辨力所获得或能重复产生的性能特性或有关参量的最小增量 如在某一有效范围内此增量有不同数值时 应以其最大值计重调误差对某一性能特性或有关参量 当从某一侧进行调节并达到规定度盘位置时得到 几个读数的平均值和从另一侧达到该位置时所获得平均值之差的一半辅助信号输出为了用外频率计数器测量信号频率或为了同步发生器的频率及其他目的在规定电平上给出的信号输出程控特性发生器的某些特性 如频率 输出幅度输出波形等等 可通过兼容的逻辑电路进行遥控误差有关误差的术语 如绝对误差 相对误差 百分比误差 准值等参照 第 条技术要求输出信号频率特性在产品标准中必须规定的项目见表频率的有效范围由产品标准规定频
11、率划分与频率重叠由产品标准规定输出信号的频率误差工作误差该误差表示为 预调值的 或 预调值的 其中 由产品标准规定 取 或频率重调误差由产品标准规定频率稳定度短期稳定度信号发生器经过规定的预热时间后信号频率在任意 内所产生的最大频率变化 该变化表示为 预调频率的 其中 由产品标准规定长期稳定度在 的条件下 在 内所产生的最大频率变化表示方法同 条老化率连续工作 小时或天或月 后每天变化小于 其中 由产品标准规定 为由产品标准规定的整数值注 老化率主要适用于频率合成器输出信号频率的变动量温度引起的频率变动量环境温度每变化 而产生的相对频率变化 该变化可表示为预调频率的 其中 由产品标准规定电源引
12、起的频率变动量供电电源电压变化 所产生的相对频率变化该变化表示为 预调信号频率的 其中由产品标准规定负载阻抗引起的频率变动量负载阻抗自开路变到额定负载阻抗所引起的相对频率变化 该变化表示为预调信号频率的其中 由产品标准规定注 主要用于频率准确度优于 的信号发生器内部基准振荡器频率误差及其老化率频率合成器误差可表示为式中 标称值测得的约定真值老化率表示基准振荡器连续工作 小时或 天或 月以后 基准频率变化小于 天 其中 由产品标准规定 由产品标准规定的整数值同步锁相特性注 本条适用于有外部频率同步装置的信号源同步锁相频率范围表示为 至 其中 由产品标准规定同步 锁相 所需外加电压范围由产品标准规
13、定同步 锁相 捕捉频率范围 表示为频率的百分数频率转换时间的额定值程控信号发生器由产品标准规定输出幅度特性在产品标准中必须规定的输出幅度特性见表输出幅度有效范围由产品标准规定输出幅度可用电压或分贝表示当用分贝表示时应注明零分贝的定义推荐采用或 两种表示方法信号输出幅度的工作误差最大幅度误差最大幅度的 或 当机内带有电压表用以指示未经衰减的输出幅度时 此误差应表示为电压表满量程的 或辅助信号输出幅度额定值及其输出阻抗 由产品标准规定 其中 由产品标准规定衰减器特性衰减有效范围包括衰减的步进数和每步衰减量的大小及总衰减量衰减器的工作误差衰减器在任意衰减组合下的误差 该误差在用分贝表示时为 以分贝表
14、示的衰减量的或 该误差在用电压表示时为 输出电压指示值的 其中 由产品标准规定频率引起的衰减变动量可以在产品标准中给出输出幅度的稳定度短期稳定度信号发生器经规定的预热时间后输出幅度在任意 内所产生的最大变化该变化表示为 预调幅度的 或 其中 由产品标准规定长期稳定度 信号发生器经规定的预热时间后输出幅度在任意 内所产生的最大变化该变化表示为预调幅度的 或输出幅度的变动量 其中 由产品标准规定温度引起的输出幅度变动量 环境温度每变化 所引起的输出幅度变化 该变化表示为或 其中 由产品标准规定电源引起的输出幅度的变动量 供电电压变化 所引起的输出幅度变化 该变化表示为或 其中 由产品标准规定频率引
15、起的输出幅度变动量全部有效频率范围内各点的幅度相对于基准频率实际幅度的或 其中 由产品标准规定正弦信号总失真系数用百分比或分贝表示额定负载阻抗额定负载阻抗可优选 或 对于以较高负载阻抗为应用对象的低频信号源其源阻可不在此范围内但必须在产品标准中予以规定和说明源阻抗和输出阻抗应符合第 章 的规定不需要的直流分量由产品标准规定相位噪声取不同信号频率测试数据中的最大值或由产品标准规定方波输出特性方波输出的重复频率误差该误差表示为预调频率的 或 预调频率的输出幅度的有效范围以峰峰值表示方波输出的占空系数占空系数表示为式中 脉冲宽度脉冲重复周期图脉冲波形失真前 后过渡时间矩形脉冲的电压从稳态幅度 的 所
16、经过的时间间隔通常以 表示 如图 所示图前后 过冲量过冲量表示为式中 脉冲平均高度脉冲峰点高度图 过冲量示意图倾斜表示为式中 脉冲的基本高度顶部或底部的幅度变化量图 倾斜示意图误差的规定信号发生器性能特性的误差给出原则应符合 的规定本标准中规定的性能特性误差 凡未指明者外均为工作误差信号频率的稳定度和信号幅度的稳定度可以单独规定 其他未单独规定的性能特性的稳定度可包括在工作误差内环境要求应符合 的规定外观与结构的基本要求结构应完整无明显机械损伤和镀涂破坏现象 各控制件均须安装正确 牢固可靠操作灵活基本安全要求应遵循 的规定 按照所属安全类别 在产品标准中给出绝缘电阻泄漏电流试验电压的数值电源电
17、压与频率要求应符合 的规定其他要求仪器预热时间由产品标准规定衰减器型式由产品标准规定输出接头的型式由产品标准规定尺寸应以宽 高 深 的顺序给出机箱尺寸也可给出最大外形尺寸 其尺寸应符合的规定重量产品标准中给出整机重量或分别给出主机重量和附件重量 单位使用电源应符合 的有关规定 并在产品标准中给出电源种类 相应的电压与频率的允许误差由电池供电的仪器应说明使用电池的规格和电池保持正常工作的小时数视在功率应给出在额定工作条件下的视在功率单位 其误差不超过注允许同时给出视在功率与消耗功率电源线与电源连接器产品应按照国家标准的规定 使用三芯不可重接电源线接电网端的插头型式应按 的规定过载保护应给出熔断器
18、过载继电器保护热继电器的保护数值可靠性要求按照 的规定 在产品标准中给出定型时的平均无故障工作时间 值可靠性试验时的性能特性检验项目应不少于表 和表 的规定电磁兼容要求当产品有电磁兼容性要求时应按 进行电磁兼容模拟试验设计阶段应进行电磁兼容验证试验安全要求实验室样机阶段 应按照 进行安全试验 生产定型阶段应进行验证试验试验方法总的试验要求和原则应根据产品的不同特点 按照本标准规定的原则确定试验要求在进行环境试验时 其试验顺序及方法按照 的规定进行信号发生器在进行性能特性测试时应保持仪器本身的完整状态 在不打开机盖的情况下进行试验室的环境条件 以下称为基准条件 除产品标准中另有规定外 一般应按
19、中的基准条件进行试验分组和抽样方法按 进行测试设备产品标准中应提供性能特性测试时所需的设备清单 这些设备应符合 的规定性能特性的测试方法应按 的规定进行试验报告产品试验结束后 应分别具有 组的试验报告见附录 补充件检验规则应遵循 的有关规定标志包装 运输贮存标志产品包装箱外必须标志以下内容制造厂的名称 注册商标产品的名称 型号 符合计量仪器条件的需加计量仪器标记装箱年月毛重包装箱的外形尺寸其他有关包装储运图示及标志应符合 的规定包装应遵照有关包装规定或按协议运输要求产品在运输过程中必须小心轻放 严禁淋雨 日照和摔撞 并应避免倒放侧放贮存仓库应保持干燥通风 室内无酸 碱及腐蚀性气体 无强的电磁场
20、作用和日光照射 产品不应紧靠地面 四壁和屋顶随机文件和备附件清单随机文件出厂产品必须具备说明书和装箱单其编制要求应符合 有关规定备附件清单随产品出厂的附件 备件及工具均应详细地列入说明书与装箱单中 供用户验收 清点SE|g 特性的检验项目鉴定检验规鉴定检验定AIB C D E F 条款性能特性项目名称备注要常常温度温度机械特殊求温温基准任选额定极限贮后高运电压与频率基准额定贮后振动冲击运输环境4.5 外观与结构的基本要求 4.6 基本安全要求 功能的正常性 4. 1. 1 频率的有效范围 4. 1. 2 频率划分与频段重叠 4. 1. 3 输出信号频率的误差 。 4.1. 4. 1 频率短期稳
21、定度。 。4. 1. 4. 2 频率长期稳定度。 4. 1. 5. 1 温度引起的频率变动量。 4. 1. 5. 2 电源引起的频率变动量。 4. 1. 5. 3 输出幅度引起的频率变动量。 4. 1. 5. 4 负载阻抗引起的频率变动量。 内部基准频率的误差 频率合成器4. 1. 6 内部基准频率的老化率 频率合成器4. 1. 7.1 同步(锁相)频率范围 可外同步的发生器4. 1. 7. 2 同步(锁相)所需的外加电压范围 可外同步的发生器4. 1. 7.3 同步(锁相)捕捉频率范围 可外同步的发生器4. 1. 8 频率转换时间额定值 可徨控信号源4.2.1 输出幅度有效范围 。 。 4.
22、2.2.1 最大幅度误差(或机内电压表误差 。 。 表1 自国-M斗|。续表1规鉴定检验定A B C D E F 条款性能特性项目名称要备注常常温度温度机械特殊求温温环境一次性可靠性基准任选额定极限贮后高运电压与频率基准额定贮后振动冲击运输4.2.2.2 衰减器特性 。 。 。4.2.3a 输出幅度的短期稳定度。 。4.2.3b 输出幅度的长期稳定度。 4.2.4a 温度引起的输出幅度变动量。 4.2.4b 电源引起的输出幅度变动量。 4.2.4c 频率引起的输出幅度变动量 。 。 。4.2.5 正弦信号总失真系数 。 。 4.2.6 额定负载阻抗 4.2.7 源阻抗和输出阻抗 4.2.8 不
23、需要的直流分量。 4.2.9 相位噪声 频率合成器4.2.10.2 方波输出幅度的有效范围 。 有方披输出的发生器4.2.11 方波输出的占空系数。 有方披输出的发生器4.2.12 脉冲波形失真。 。 有方波输出的发生器4.8.4 输出接头型式 4.8.7 使用电摞 4.8.8 视在功率 4.8.10 过载保护。4.8.5 尺寸 4.8.6 重量 。目豆-g特性的检验项目一一一质量一致性检验质量一致性检验AIB C D E F 条款性能特性项目名称备注常常温度湿度机械特殊温温环境一次性可靠性基准任选额定极限贮后离运电压与频率基准额定贮后振动冲击运输4.5 外观与结构的基本要求 4.6 基本安全
24、要求 功能正常性 4. 1. 1 频率的有效范围。4.1.2 频率划分与频率重叠 4. 1. 3 输出信号频率的误差 。 。 4.1.4.1 频率短期稳定度 。4. 1. .4. 2 频率长期稳定度 4. 1. 5. 1 温度引起的频率变动量 4.1.5.3 输出幅度引起的频率变动量 4. 1. 5. 4 负载阻抗引起的频率变动量 内部基准频率的误差 频率合成器4. 1. 6 内部基准频率的老化率。频率合成器4. 1. 7. 1 同步(锁相频率范围 可外同步的发生器4. 1. 7. 2 同步(锁相所需外加电压范围 可外同步的发生器4.1.7.3 同步(锁相捕捉频率范围 可外同步的发生器4. 1
25、. 8 频率转换时间的额定值 可程控发生器4.2.1 输出幅度的有效范围 。 。 4.2.2.1 最大幅度误差(或机内电压表误差) 。 。 4.2.2.2 衰减器特性 。 表2 00 如矗mMW斗旦旦-g续表2质量一致性检验A B C D E F 条款性能特性项目名称备注常常温度湿度机械特殊温温环境一次性可靠性基准任选额定极限贮后离运电压与频率基准额定贮后振动冲击运输4.2.3a 输出幅度的短期稳定度 。4.2.3b 输出幅度的长期稳定度 4.2.4a 温度引起的输出幅度变动量 4. 2. 4b 电源引起的输出幅度变动量 4.2.4c 频率引起的输出幅度变动量 。 。 4. 2.5 正弦信号总
26、失真系数 。 。 4.2.6 额定负载阻抗 4.2.7 源阻抗和输出阻抗 4.2.8 不需要的直流分量 4.2.10. , 方波输出幅值的有效范围 。 。 有方波输出的发生器4.2.11 方波输出的占空系数 有方波输出的发生器4.2.12 脉冲波形失真 有方波输出的发生器4.8.3 衰减器型式4.8.4 输出接头式注:表1、表2中符号含义说明如下:.必须进行检验;0需要时进行检验。袭1、表2中未划.或O符号的项目，在必要时由质量部门按需要进行抽测.附录试验报告的格式与填写说明补充件幅面试验报告的幅面应符合 中 号幅面的规定试验报告的组成封面 总 试验报告组试验报告 主要特性测试报告组试验报告
27、其他特性测试报告组试验报告 气候环境试验报告及振动冲击倾跌跌落试验报告组试验报告 特殊环境试验报告组试验报告 一次性试验组试验报告 可靠性试验报告按不同阶段的要求出具相应项目的试验报告填写说明总试验报告该报告是根据不同阶段的要求 由承担试验部门进行填写 并报上级 填写要求如下分组试验报告 填写分组试验报告的分组代号试验概况 填写分组试验中出现的故障现象及有关说明试验结果 填写试验结果如合格与否的提议审核意见 填写对建议的复审意见 补充意见及初步结论上级意见 填写上级对试验结论的意见组试验为 组通用的报告供选择 组或 组试验填写要求如下检验项目 填写产品标准中有关项目检验要求 应根据产品标准或其
28、他有关规定填写允许的下限值测试设备 填写对应特性项目检验用的主要设备型号测试数据 填写实测数值备注 说明栏 如对故障或超差等进一步说明组试验报告环境试验报告填写要求如下检验要求 填写额定使用范围内的允许的误差极限分段给出误差时应在误差后的括号内注明分段范围其他见振动冲击 倾跌 跌落试验报告填写要求如下试验程序与测试数据 应填写与设备的指标或校准有关的数值检验项目 仅填写与机械环境有关的检验项目见表 表检验要求 一般指产品给出的最大误差测试数据 当产品标准中未明确规定时 此值指各种机械环境试验后在正常条件下测试的数据备注 说明栏 如对故障或超差等进一步说明组试验报告待定组试验报告待定组试验报告可
29、靠性试验报告按有关标准规定填写试验报告表Al号字试验报告编号g试验组别z产品标准代号g产品型号与名称:日月年送验日期z试验性质z送验数量2送验单位2制造单位:日月年日至月年试验周期z自页共分组试验报告z试验概况:SE斗|g上级意见:审核意见g试验结果s单位名称:质量检验科例行试验室日月负责人:日月负责人g日月负责人g 司 。A、B组试验报告一特性试验报告表A2m国王-g页序号检验项目单位检验要求测试设备测试数据备注序号检验项目单位检验要求测试设备测试数据备注-一一一-试验单位z共日页月第年% 批准z相对湿度:.C, 审核人:环境温度:记录人s机器编号:试验人2产品型号gC组试验报告-一气候环境
30、试验报告表A3SE|g页检验检验测试温度试验湿度试验序号项目单位要求设备基准贮后C % 试验单位2页共日月第年批准3审核人3记录人2机器编号.试验人2产品型号如dco C组试验报告一一振动、冲击、运输试验报告表A4 页共页第机器编号2产品型号zcwtz4|l。kg 试验项目振动试验冲击试验倾斜跌落试验跌落试验谐振频率加速度着地面次数g ms 备注跌落高度试验程序Q 值脉冲底面3 或角度与保持频率持续时间前面1 测试数据保持时间后面1 冲击次数跌落次数振动方向左面1 右面1 包装箱外形尺寸z总重量kg; 包装箱重量包装箱材料:kg; 备附件重量kg; 产品净重z试验要求与结果z振动试验冲击试验倾
31、斜跌落试验运输跌落试验序号检验项目单位检验要求测试设备测试数据|测试数据|测试数据|测试数据|备注备注备注备注试验人z日(公章月年批准:审核人:记录人:SE4|g 页产品型号及名称制造单位制造日期g年月批量生产数:d口高名称及编号环境温度(长期保持): C 运行时间:(工作7h关机1h) X3/天试验方案施加应力特征值电压:198-220-242 v各1/3振动条件:g、H2、持续h 试验时间自月日至月日抽样台数，也g 台试验性质z假设值的下限QI:小时目标值Q:h 失效发生时间失效元器件失效类别序号失效机号失效现象失效原因修理措施及时间月日失效时间制造单位出厂年月一次二次重复点估计累计试验时间T:台时相关失效数r:次观察值Qh 试验结果统计分析区间估计置信度C:% 置信下限QL:h 置信上限Quh 测试工作特性总次数2次总失效次数:次累计维修时间2h 受试单机最低累计通电时间zh 失效原因分类百分比元器件工艺设计其他试验结论z备注g共页第F组试验报告一一可靠性试验报告表A5日(公章月年批准g审核人g记录人z试验人g ,_. 附加说明本标准由天津市无线电一厂负责起草
