سیگنال ژنراتور را می توان به عنوان یکی از اساسی ترین تجهیزات در آزمایشگاه الکترونیک و مخابرات دانست. این محصول در واقع دستگاه تولید کننده موج الکتریکی است که جهت تولید، بررسی و تحلیل سیگنال هایی با فرکانس بالا به کار می رود. این منبع تولید کننده، سیگنال های مختلفی با مشخصه های دلخواه را تولید می کند. به طور کلی این سیگنال ها به دو نوع آنالوگ و دیجیتال تقسیم بندی می شوند. انواع مختلف این سیگنال ها با اهداف و کاربرد های متفاوتی، تولید می شوند. پیش از بررسی روش های ساخت سیگنال ژنراتور به شناخت انواع مختلف آن می پردازیم. 

هرکدام از انواع مختلف سیگنال ژنراتور برای کاربرد خاصی طراحی و تولید شده اند. فانکشن ژنراتور می تواند موج های مختلفی مانند مربعی، مثلثی، سینوسی و دندانه ای را تولید کند. ژنراتور پالس قادر است پالس های الکتریکی با مشخصات دلخواه تولید کند. ژنراتور RF نیز سیگنال های رادیویی با فرکانس بالا تولید می کند. ژنراتور های DDS هم از تکنولوژی دیجیتال برای تولید سیگنال هایی با دقت و وضوح بالا بهره می برند. 

برای ساخت سیگنال ژنراتور روش های مختلفی وجود دارد که هر کدام دارای مزایا و معایب خاصی هستند. از رایج ترین روش های ساخت سیگنال ژنراتور می توان به روش های آنالوگ، دیجیتال و نرم افزاری اشاره کرد. در ادامه با تمامی این روش ها آشنا می شویم. بسته به نوع استفاده شما، سیگنال ژنراتوری که انتخاب می کنید نیز متفاوت است. ژنراتور های نرم افزاری برای تولید سیگنال های دیجیتال خود در کامپیوتر از نرم افزارهای مخصوص استفاده می کنند. 

در این روش ها، سیگنال به صورت مستقیم توسط اجزای الکترونیکی آنالوگ مانند ترانزیستور، مقاومت، سلف و خازن تولید می شود. روش های آنالوگ به طور سنتی برای ساخت ژنراتورهای سیگنال ساده و ارزان قیمت استفاده می شوند. مزیت روش‌های آنالوگ سادگی، ارزان قیمت بودن و در عین حال قابلیت اطمینان بالا آن ها است. البته این سیگنال ژنراتورها معایبی از جمله دقت محدود، پهنای باند کم و عدم انعطاف‌پذیری دارند.

در این روش ها، سیگنال به صورت دیجیتال تولید می شود و سپس توسط یک مبدل دیجیتال به آنالوگ (DAC) به سیگنال آنالوگ تبدیل می شود. روش های دیجیتال به طور فزاینده ای برای ساخت ژنراتورهای سیگنال پیچیده و با کارایی بالا استفاده می شوند. مزایای روش‌های دیجیتال دقت بالا، پهنای باند بالا، انعطاف‌پذیری و قابلیت برنامه‌ریزی است. از معایب این روش نیز می توان به پیچیدگی و هزینه بیشتر و نیاز به مبدل دیجیتال به آنالوگ اشاره کرد.

مراحل ساخت سیگنال ژنراتور در ابتدا به روشی که برای تولید سیگنال انتخاب می کنید، وابسته است. با این حال به طور کلی می توان مراحلی را برای ساخت سیگنال ژنراتور در نظر گرفت. برای شروع شما باید نوع سیگنال دلخواه خود را انتخاب کنید. سیگنال دلخواه شما می تواند آنالوگ، دیجیتالی، مثلثی، مربعی و یا سینوسی و… باشد. سپس باید روش مناسب ساخت برای این نوع سیگنال را انتخاب کنید. در این مرحله باید طراحی مدار الکترونیکی و یا نرم افزار مورد نیاز برای تولید سیگنال دلخواه، انجام شود. پس از مرحله طراحی، به بخش ساخت و مونتاژ می رسیم. در این مرحله باید قطعات مورد نیاز تهیه و مونتاژ شوند. بدین منظور می توانید از فروشگاه تکترونیکس که بهترین و دقیق ترین تجهیزات اندازه گیری الکترونیک را ارائه می کند، کمک بگیرید. در نهایت ژنراتور باید تنظیم و کالیبره شود تا سیگنال شما با مشخصات دلخواه به تولید برسد.

سیگنال های ژنراتور کاربرد های بسیار زیادی در زمینه های مختلف و انواع صنایع دارند. از این سیگنال ها در آزمایشگاه های الکترونیک برای تست و عیب یابی مدار ها استفاده می شود. در صنایع مختلف از سیگنال ژنراتور ها برای کنترل و فرمان دادن به سیستم های مختلف استفاده می شود. ساخت سیگنال ژنراتور در مخابرات برای تولید سیگنال های حامل انتقال اطلاعات، کاربرد دارد. این ابزارها در پزشکی از آن ها برای تولید امواج التراسونیک و تست و کالیبره کردن تجهیزات پزشکی استفاده می شود. سیگنال های الکترونیک در صنعت هوافضا، خودرو و تولید نیز کاربرد گسترده ای دارند. در نهایت در تحقیق و پژوهش نیز از سیگنال های ژنراتورها برای مطالعه و بررسی رفتار سیستم های مختلف استفاده می شود. 

همانطور که گفتیم ژنراتورهای سیگنال ابزارهای مفیدی برای تولید انواع مختلف سیگنال های الکتریکی یا اپتیکی هستند که در طیف وسیعی از کاربردها از جمله تست و اندازه گیری، شبیه سازی، ارتباطات و تحقیقات علمی استفاده می شوند. با این حال، مانند هر دستگاه الکترونیکی، ژنراتورهای سیگنال نیز می توانند با مشکلاتی مواجه شوند. در این بخش، به برخی از مشکلات رایج در ژنراتورهای سیگنال و راه حل‌های احتمالی آنها می پردازیم:

عدم وجود سیگنال می تواند به علت روشن نبودن دستگاه یا عدم اتصال صحیح آن به برق ایجاد شده باشد. ناگفته نماند که تنظیمات نادرست یا خرابی اجزای داخلی نیز می توانند علت عدم تولید سیگنال باشند. برای رفع این مشکل، دستگاه را روشن کنید و از اتصال صحیح آن به برق مطمئن شوید. تنظیمات را بررسی و در صورت نیاز آنها را تغییر دهید. نهایتا اگر مشکل حل نشد، دستگاه را برای تعمیر به یک متخصص ببرید.

علت سیگنال های این چنینی می تواند اتصالات شل یا معیوب باشد. حتما در این مورد تنظیمات درست دامنه یا فرکانس را چک کنید. تداخل الکترومغناطیسی (EMI) نیز ممکن است سبب بروز این مشکل شوند. برای رفع این عیب حتما اتصالات را بررسی و در صورت نیاز آنها را سفت کنید. تنظیمات دامنه و فرکانس را چک کنید و در صورت نیاز آنها را تغییر دهید. اگر با موارد قبلی مشکل حل نشد سعی کنید منبع EMI را پیدا و از آن دوری کنید.

علت این سیگنال معیوب ممکن است تنظیمات نادرست یا مشکلاتی در اجزای داخلی باشد که در این صورت لازم است تنظیمات را بررسی کنید و در صورت نیاز آنها را تغییر دهید.

اگر با نویز بیش از حد مواجه شدید اتصالات شل یا معیوب در دستگاه وجود دارد. تداخل الکترومغناطیسی (EMI) یا خرابی اجزای داخلی نیز می توانند علت این مشکل باشند. برای رفع نویز اضافه، اتصالات را بررسی و در صورت نیاز آنها را سفت کنید. منبع EMI را پیدا و آن را از دستگاه دور کنید.

دلیل روشن نشدن صفحه نمایش می تواند خرابی منبع تغذیه یا مشکلاتی در صفحه نمایش باشد؛ برای حل این مشکل باید دستگاه را از برق جدا کنید و دوباره به برق وصل کنید. در صورتی که مشکل حل نشد نیاز به تعمیر توسط متخصص دارید.

دستگاهی برای تولید انواع مختلف سیگنال‌های الکتریکی یا اپتیکی.

این سیگنال ها علاوه بر صنعت الکترونیک و مخابرات، در صنعت پزشکی، خودرو و هوافضا نیز کاربرد گسترده ای دارد.

این ابزار با سه روش مختلف آنالوگ، دیجیتال و نرم افزاری (ترکیبی) ساخته می شوند.