Quelles sont les fonctions d'un générateur de signaux ?

Quand un ingénieur, scientifique ou technicien a besoin d'un moyen fiable et complet pour analyser un système électronique, il peut saisir un générateur de signaux. Il produit un signal oscillant avec fréquence et amplitude précisément contrôlées, et est un outil indispensable pour tester différents types d'équipements audio, vidéo, radio et autres de diffusion.

Description

Un générateur de signaux est un équipement de test électronique courant. C'est une source commode de signaux électriques variables dans le temps avec forme d'onde, fréquence et amplitude connues. Il offre plusieurs formes d'onde de bonne qualité avec fréquence précise et stable.

Caractéristiques

Un générateur de signaux a des commandes pour régler la plage de fréquence, l'accord fin de fréquence et l'amplitude. Il aura soit un sélecteur de forme d'onde, soit des sorties simultanées pour quelques formes d'onde différentes. Les plus fréquentes sont sinus, triangle et impulsion rectangulaire. Certains ont une rampe montante ou descendante (dent de scie). Un générateur numérique peut avoir de très larges sélections de formes d'onde préprogrammées. Un modèle plus sophistiqué a modulation d'amplitude et de fréquence, éventuellement avec un oscillateur de modulation intégré. S'il offre la modulation, il peut y avoir une entrée pour un signal de modulation externe.

But

L'une des utilisations principales est d'injecter un signal dans un circuit pour le tester. Un technicien observe le signal à différents points du circuit avec un oscilloscope, analyseur de spectre ou autre équipement. Si le signal est distordu, atténué ou absent, cela révèle ce que fait le circuit. Utilisé pour tester des systèmes d'équipements, en injectant un signal pur dans un émetteur radio par exemple. L'analyse du signal reçu en dit long sur la qualité de transmission et réception. Un générateur peut aussi piloter du matériel mécanique, comme un vibrateur (shaker). Un shaker vibre quelque chose, comme un équipement testé. Si le générateur pilote le shaker avec une sinusoïde 20 Hz et que l'équipement se casse, les concepteurs devront le renforcer.

Types

Générateur de signaux audio : couvre la plage auditive, pour travail sur équipement audio. Généralement plage > audio, ex: 1 Hz à 100 kHz, pour tester circuits au-delà plage normale.
Générateur radiofréquence (RF) : jusqu'à 10 GHz selon modèle.
Générateur micro-ondes : signaux jusqu'à 70 GHz ou plus.
En 2009, beaucoup de générateurs sont passés au numérique : ils produisent les formes d'onde numériquement et synthétisent la fréquence depuis un standard quartz. D'autres utilisent circuits analogiques : fréquence basée sur réseau RC ajustable, formes d'onde façonnées par réseaux actifs. Certains produisent des signaux à usage spécial, comme un motif de test pour aligner une télévision.

Considérations

Puisqu'un générateur coûte de ~100 $ à des dizaines de milliers, il faut savoir ce dont vous avez besoin avant d'acheter. Un générateur RF serait excessif si vous travaillez surtout sur l'audio. Si vous testez beaucoup d'équipements de diffusion, un bon générateur numérique se rentabilisera en gain de temps. De même, si vous avez besoin de stabilité et précision extrêmes de fréquence, un modèle numérique conviendra mieux.