संकेत जनित्र
संकेतक उत्पादक (सिग्नल जनरेटर) इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों के वर्ग में से है जो आयाम, आवृत्ति और तरंग आकार के सेट गुणों के साथ विद्युत संकेतों को उत्पन्न करता है। इन उत्पन्न संकेतों का उपयोग इलेक्ट्रॉनिक माप के लिए एक उत्तेजना के रूप में किया जाता हैl आमतौर पर, इलेक्ट्रॉनिक या इलेक्ट्रोकॉस्टिक उपकरणों को डिजाइन करने, परीक्षण, समस्या निवारण और मरम्मत में उपयोग किया जाता हैl हालांकि, इसमें अक्सर कलात्मक उपयोग भी होते हैं।[1]
विभिन्न उद्देश्यों और अनुप्रयोगों के साथ और व्यय के विभिन्न स्तरों पर कई अलग-अलग प्रकार के संकेत जनरेटर होते हैं। इन प्रकारों में फलन जनित्रकार्य, (आरएफ) और माइक्रोवेव संकेत जनरेटर, पिच जनरेटर, मनमाना तरंग जनरेटर, डिजिटल पैटर्न जनरेटर और आवृत्ति जनरेटर शामिल हैं। सामान्य तौर पर, कोई भी उपकरण सभी संभावित अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त नहीं होता है।
संकेत जनरेटर अंशांकित आवृत्ति और आयाम के साथ कांपनेवाले (ऑसिलेटर) के रूप में सरल हो सकता है। अधिक सामान्य-उद्देश्य वाले संकेत जनरेटर संकेत की सभी विशेषताओं को नियंत्रित करने की अनुमति देते हैं। आधुनिक सामान्य-उद्देश्य संकेत जनरेटर के पास सूक्ष्म प्रक्रमक (माइक्रोप्रोसेसर) नियंत्रण होगा और यह व्यक्तिगत कंप्यूटर से नियंत्रण की अनुमति भी दे सकता है। संकेत जनरेटर स्वतंत्र रूप से स्व-निहित उपकरण हो सकते हैं, या अधिक जटिल स्वचालित परीक्षण प्रणालियों में शामिल किए जा सकते हैं।
इतिहास
जून 1928 में, जनरल रेडियो 403, अब तक का पहला वाणिज्यिक संकेत जनरेटर था। यह 500 हर्ट्ज से 1.5 मेगाहर्ट्ज की आवृत्ति रेंज का समर्थन करता है।[2] इसके अलावा, अप्रैल 1929 में, पहले वाणिज्यिक आवृत्ति मानक को सामान्य रेडियो द्वारा 50 (किलोहर्टज) की आवृत्ति के साथ विपणन किया गया था।[3]
सामान्य उद्देश्य संकेत जनरेटर
फलन जनित्रकार्य
फलन जनित्रकार्य एक उपकरण है जो सरल दोहरावदार तरंगों का उत्पादन करता है। इस तरह के उपकरणों में इलेक्ट्रॉनिक कांपनेवाला(ऑसिलेटर) होता है, सर्किट जो दोहरावदार तरंग बनाने में सक्षम होता है। (आधुनिक उपकरण तरंगों को संश्लेषित करने के लिए अंकीय संकेत प्रक्रिया का उपयोग कर सकते हैं, इसके बाद एक डिजिटल से एनालॉग कनवर्टर, या डीएसी, एनालॉग आउटपुट का उत्पादन करने के लिए) सबसे आम तरंग साइन वेव है, लेकिन सॉवॉथ, स्टेप (पल्स), वर्ग, और त्रिकोणीय तरंग कांपनेवाला (ऑसिलेटर) आमतौर पर उपलब्ध होते हैं जैसे कि मनमानी तरंग जनरेटर (ए.डब्लयू.जी.एस.) हैं। यदि कांपनेवाला(ऑसिलेटर) ऑडियो आवृत्ति रेंज (> 20 किलोहर्टज) के ऊपर संचालित होता है, तो जनरेटर में अक्सर कुछ प्रकार के उतार-चढ़ाव (मॉड्यूलेशन) फ़ंक्शन जैसे कि आयाम मॉड्यूलेशन (ए.एम), आवृति का उतार-चढ़ाव (एफ.एम), या चरण मॉड्यूलेशन (पी.एम) के साथ-साथ एक सेकंड भी एक दूसरे के साथ कुछ प्रकार के मॉडुलन समारोह शामिल होंगे। कांपनेवाला(ऑसिलेटर) जो ऑडियो आवृत्ति उतार-चढ़ाव (मॉड्यूलेशन) तरंग प्रदान करता है।
मनमाना तरंग जनरेटर
मनमाना तरंग जनरेटर एक परिष्कृत संकेत जनरेटर है जो आवृत्ति रेंज, सटीकता और आउटपुट स्तर की प्रकाशित सीमाओं के भीतर मनमानी तरंगों को उत्पन्न करता है। यह फलन जनित्रकार्य के विपरीत जो विशिष्ट तरंगों के एक छोटे से सेट का उत्पादन करता है, मनमाना तरंग जनरेटर उपयोगकर्ता को विभिन्न तरीकों से एक स्रोत तरंग निर्दिष्ट करने की अनुमति देता है। मनमाना तरंग जनरेटर आम तौर पर एक फलन जनित्रकार्य की तुलना में अधिक महंगा होता है और इसमें अक्सर कम बैंडविड्थ होती है। मनमाना तरंग जनरेटर का उपयोग उच्च-स्तरीय डिजाइन और परीक्षण अनुप्रयोगों में किया जाता है।
आरएफ और माइक्रोवेव संकेत जनरेटर
आरएफ (रेडियो आवृर्त्ति) और माइक्रोवेव संकेत जनरेटर का उपयोग सेलुलर संचार, (वाईफाई), (वाईमैक्स), (जीपीएस), ऑडियो और वीडियो प्रसारण, सैटेलाइट संचार, रडार और इलेक्ट्रॉनिक युद्ध (वारफेयर) सहित विभिन्न प्रकार के अनुप्रयोगों में परीक्षण घटकों, रिसीवर और परीक्षण प्रणालियों के परीक्षण के लिए किया जाता है। (आरएफ) और माइक्रोवेव संकेत जनरेटर में आमतौर पर समान विशेषताएं और क्षमताएं होती हैं, लेकिन ये आवृत्ति रेंज द्वारा विभेदित होते हैं। आरएफ संकेत जनरेटर आमतौर पर कुछ किलोहर्टज से लेकर 6 गीगाहर्टज तक होते हैं, जबकि माइक्रोवेव संकेत जेनरेटर 1 मेगाहर्ट्ज कम से कम और 20 गीगाहर्ट्ज तक व्यापक आवृत्ति रेंज को कवर करते हैं। कुछ मॉडल 70 गीगाहर्टज के रूप में एक प्रत्यक्ष समाक्षीय आउटपुट के साथ, और बाहरी तरंग मार्गदर्शक (वेवगाइड) स्रोत मॉड्यूल के साथ उपयोग किए जाने पर सैकड़ों गीगाहर्टज तक जाते हैं। आरएफ और माइक्रोवेव संकेत जनरेटर को एनालॉग या वेक्टर संकेत जनरेटर के रूप में आगे वर्गीकृत किया जा सकता है।
एनालॉग संकेत जनरेटर
साइन-वेव कांपनेवाला(ऑसिलेटर) पर आधारित एनालॉग संकेत जनरेटर डिजिटल इलेक्ट्रॉनिक्स की स्थापना से पहले आम थे, और यह अभी भी उपयोग किए जाते हैं। रेडियो-आवृर्त्ति और ऑडियो-आवृर्त्ति संकेत जनरेटर के उद्देश्य और डिजाइन में एक तीव्र अंतर था।
- आरएफ
आरएफ संकेत जनरेटर परिभाषित, समायोज्य, आयाम और आवृत्ति के निरंतर तरंग रेडियो आवृत्ति संकेतों का उत्पादन करते हैं। कई मॉडल विभिन्न प्रकार के एनालॉग मॉड्यूलेशन की पेशकश करते हैं, या तो मानक उपकरण के रूप में या बेस यूनिट के लिए एक वैकल्पिक क्षमता के रूप में। इसमें ए.म, एफ.एम, (चरण मॉड्यूलेशन) और पल्स मॉड्यूलेशन शामिल हो सकते हैं। एक सामान्य सुविधा एक एटेन्यूएटर है जो संकेत की आउटपुट पावर में भिन्न होती है। निर्माता और मॉडल के आधार पर, आउटपुट शक्तियां -135 से +30 डी.बी.एम तक हो सकती हैं। आउटपुट पावर की एक विस्तृत श्रृंखला वांछनीय है, क्योंकि विभिन्न अनुप्रयोगों को अलग-अलग मात्रा में संकेत पावर की आवश्यकता होती है। उदाहरण के लिए, यदि एक संकेत को एंटीना के लिए बहुत लंबी केबल के माध्यम से यात्रा करनी है, तो केबल के माध्यम से नुकसान को दूर करने के लिए एक उच्च आउटपुट संकेत की आवश्यकता हो सकती है और अभी भी एंटीना में पर्याप्त शक्ति है। लेकिन जब रिसीवर संवेदनशीलता का परीक्षण किया जाता है, तो यह देखने के लिए कम संकेत स्तर की आवश्यकता होती है कि रिसीवर कम संकेत-टू-शोर स्थितियों के तहत कैसे व्यवहार करता है।
आरएफ संकेत जनरेटर बेंचटॉप उपकरण, रैकमाउंट उपकरण, एम्बेडेबल मॉड्यूल और कार्ड-लेवल प्रारूप में उपलब्ध होतें हैं। मोबाइल, फील्ड-टेस्टिंग और एयरबोर्न एप्लिकेशन हल्के, बैटरी-संचालित प्लेटफार्मों से लाभान्वित होते हैं। स्वचालित और उत्पादन परीक्षण में, वेब-ब्राउज़र एक्सेस, जो बहु-स्रोत नियंत्रण की अनुमति देता है, और तेजी से आवृत्ति स्विचिंग गति परीक्षण समय और थ्रूपुट में सुधार करती है।
आरएफ संकेत जनरेटर को रेडियो रिसीवर की सर्विसिंग सेट करने के लिए आवश्यक है, और इसका उपयोग पेशेवर आरएफ अनुप्रयोगों के लिए किया जाता है।
(आर.एफ) संकेत जनरेटर को उनके आवृत्ति बैंड, पावर क्षमताओं (-100डी.बी.सी से +25डी.बी.सी), विभिन्न वाहक आवृत्तियों, स्पर्स और शस्त्रागार, आवृत्ति और आयाम स्विचिंग गति और मॉड्यूलेशन क्षमताओं पर एकल साइड बैंड चरण शोर की विशेषता है।
- ए एफ
ऑडियो आवृर्ति संकेत जनरेटर ऑडियो आवृर्ति रेंज और उससे ऊपर के संकेत उत्पन्न करते हैं। प्रारंभिक उदाहरण एच.पी 200A ऑडियो ऑसिलेटर था, जो 1939 में हेवलेट-पैकर्ड कंपनी द्वारा बेचा गया पहला उत्पाद था। अनुप्रयोगों में ऑडियो उपकरणों की आवृत्ति प्रतिक्रिया की जाँच करना और इलेक्ट्रॉनिक प्रयोगशाला में कई उपयोग शामिल हैं।
उपकरण विरूपण को संकेत लयबद्ध स्रोत के रूप में बहुत-कम-विकृति ऑडियो जनरेटर का उपयोग करके मापा जा सकता है, एक तरंग विश्लेषक के साथ आउटपुट विरूपण लयबद्ध-बाय-लयबद्ध को मापने के लिए उपयुक्त उपकरण के साथ, या कुल लयबद्ध विरूपण। 0.0001% की विरूपण अपेक्षाकृत सरल सर्किट के साथ एक ऑडियो संकेत जनरेटर द्वारा प्राप्त किया जा सकता है।[4]
वेक्टर संकेत जनरेटर
डिजिटल संचार प्रणालियों के आगमन के साथ, पारंपरिक एनालॉग संकेत जनरेटर के साथ इन प्रणालियों को पर्याप्त रूप से परीक्षण करना संभव नहीं है। इसने वेक्टर संकेत जनरेटर के विकास को जन्म दिया है, जिसे डिजिटल संकेत जनरेटर के रूप में भी जाना जाता है। ये संकेत जनरेटर डिजिटल रूप से संशोधित रेडियो संकेत उत्पन्न करने में सक्षम हैं जो किसी भी बड़ी संख्या में डिजिटल मॉड्यूलेशन प्रारूपों जैसे कि (क्यू.ए.एम), (क्यू.पी.एस.के), (एफ.एस.के), (बी.पी.एस.के), और (ओ.एम.डी.एम) का उपयोग कर सकते हैं। इसके अलावा, आधुनिक वाणिज्यिक डिजिटल संचार प्रणाली लगभग सभी अच्छी तरह से परिभाषित उद्योग मानकों पर आधारित हैं, इसलिए कई वेक्टर संकेत जनरेटर इन मानकों के आधार पर संकेत उत्पन्न कर सकते हैं। उदाहरणों में 9जी.एस.एम), (डब्लयू.सी.डी.एम.ए0 (यू.एम.टी.एस), 9सेी.डी.एम.ए2000), (एल.टी.ई), वाईफाई (आई.ई.ई.ई 802.11), और वाईमैक्स(आई.ई.ई.ई 802.16) शामिल हैं। इसके विपरीत, सैन्य संचार प्रणाली जैसे कि (जे.टी.आर.एस), जो मजबूती और सूचना सुरक्षा पर बहुत अधिक महत्व देते हैं, आमतौर पर बहुत मालिकाना तरीकों का उपयोग करते हैं। इस प्रकार के संचार प्रणालियों का परीक्षण करने के लिए, उपयोगकर्ता अक्सर अपने स्वयं के कस्टम तरंगों का निर्माण करेंगे और उन्हें वांछित परीक्षण संकेत बनाने के लिए वेक्टर संकेत जनरेटर में डाउनलोड करेंगे।
डिजिटल पैटर्न जनरेटर
एक तर्क संकेत जनरेटर या डेटा पैटर्न जनरेटर या डिजिटल पैटर्न जनरेटर तर्क संकेत का उत्पादन करता है जो पारंपरिक वोल्टेज स्तरों के रूप में तार्किक 1 एस (1s) और 0 एस (0s) है। सामान्य वोल्टेज मानक (एल.वी.टी.टी.एल), (एल.वी.सी.एम.ओ.एस ) होते हैं। यह एक पल्स/पैटर्न जनरेटर से अलग है, जो संकेत जनरेटर को संदर्भित करता है जो विभिन्न एनालॉग विशेषताओं (जैसे नाड़ी वृद्धि/फॉल टाइम, उच्च स्तर की लंबाई के साथ तर्क दलों को उत्पन्न करने में सक्षम है।
एक डिजिटल पैटर्न जनरेटर का उपयोग डिजिटल एकीकृत सर्किट और अंतः स्थापित प्रणाली के लिए उत्तेजना स्रोत के रूप में किया जाता है - कार्यात्मक सत्यापन और परीक्षण के लिए।
विशेष उद्देश्य संकेत जनरेटर
उपरोक्त सामान्य-उद्देश्य वाले उपकरणों के अलावा, विशिष्ट अनुप्रयोगों के लिए डिज़ाइन किए गए संकेत जनरेटर के कई वर्ग हैं।
पिच जनरेटर और ऑडियो जनरेटर
एक पिच जनरेटर ऑडियो और ध्वनिकी अनुप्रयोगों में उपयोग के लिए अनुकूलित एक प्रकार का संकेत जनरेटर है। पिच जनरेटर में आमतौर पर ऑडियो आवृत्ति सीमा (20 हर्ट्ज -20 किलोहर्टज) पर साइन तरंगें शामिल होती हैं। परिष्कृत पिच जनरेटर में स्वीप जनरेटर (फ़ंक्शन जो आवृत्ति-डोमेन माप बनाने के लिए सीमा पर आउटपुट आवृत्ति से भिन्न होता है), मल्टीपिच जनरेटर (जो एक साथ कई पिचों को आउटपुट करते हैं, और इंटरमॉड्यूलेशन विरूपण और अन्य गैर-रैखिक प्रभाव-विक्षिप्तता के लिए उपयोग किया जाता है। और (ट्रांसएंट्स की प्रतिक्रिया को मापने के लिए उपयोग किया जाता है)। पिच जनरेटर आमतौर पर ध्वनि स्तर मीटर के साथ संयोजन में उपयोग किए जाते हैं, जब एक कमरे या ध्वनि प्रजनन प्रणाली के ध्वनिकी को मापते हैं, ऑसिलोस्कोप या विशेष ऑडियो एनालाइज़र के साथ।
कई पिच जनरेटर डिजिटल डोमेन में काम करते हैं, विभिन्न डिजिटल ऑडियो प्रारूपों जैसे कि (ए.ई.एस.3), या (एस.पी.डी.आइ.एफ) में आउटपुट का उत्पादन करते हैं। इस तरह के जनरेटर में विभिन्न डिजिटल प्रभावों और समस्याओं को उत्तेजित करने के लिए विशेष संकेत शामिल हो सकते हैं, जैसे कि क्लिपिंग, घबराना, बिट त्रुटियां, वे अक्सर डिजिटल ऑडियो प्रारूपों से जुड़े अधिआंकड़ा में हेरफेर करने के तरीके भी प्रदान करते हैं।
संश्लेषक शब्द का उपयोग एक ऐसे उपकरण के लिए किया जाता है जो संगीत के लिए ऑडियो संकेत उत्पन्न करता है, या जो थोड़ा अधिक जटिल तरीकों का उपयोग करता है।
कंप्यूटर प्रोग्राम
कंप्यूटर प्रोग्राम का उपयोग सामान्य-उद्देश्य वाले कंप्यूटर पर मनमानी तरंगों को उत्पन्न करने और आउटपुट इंटरफ़ेस के माध्यम से तरंग को आउटपुट करने के लिए किया जा सकता है। ऐसे कार्यक्रम व्यावसायिक रूप से प्रदान किए जा सकते हैं या फ्रीवेयर हो सकते हैं। सरल सिस्टम आउटपुट डिवाइस के रूप में एक मानक कंप्यूटर साउंड कार्ड का उपयोग करते हैं, आउटपुट तरंग की सटीकता को सीमित करते हैं और ऑडियो-आवृर्ति बैंड के भीतर झूठ बोलने के लिए आवृत्ति को सीमित करते हैं।
वीडियो संकेत जनरेटर
वीडियो संकेत जनरेटर ऐसा उपकरण है जो पूर्व निर्धारित वीडियो और/या टेलीविजन तरंगों को आउटपुट करता है, और अन्य संकेतों का उपयोग दोषों को उत्तेजित करने के लिए किया जाता है, या पैरामीट्रिक माप, टेलीविजन और वीडियो सिस्टम में सहायता करता है। व्यापक उपयोग में कई अलग-अलग प्रकार के वीडियो संकेत जनरेटर हैं। एक वीडियो जनरेटर के आउटपुट में आमतौर पर टेलीविजन के लिए उपयुक्त तुल्यकालन संकेत होते हैं, जिसमें क्षैतिज और ऊर्ध्वाधर सिंक दालों (एनालॉग में) या सिंक शब्द (डिजिटल में) शामिल हैं। समग्र वीडियो संकेत (जैसे एनटीएससी और पाल) के जनरेटर में आउटपुट के हिस्से के रूप में एक रंग फटना संकेत भी शामिल होगा। वीडियो संकेत जनरेटर विभिन्न प्रकार के अनुप्रयोगों के लिए उपलब्ध हैं, और डिजिटल प्रारूपों की एक विस्तृत विविधता के लिए इनमें से कई में ऑडियो पीढ़ी की क्षमता भी शामिल है (क्योंकि ऑडियो ट्रैक किसी भी वीडियो या टेलीविजन प्रोग्राम या चलचित्र का एक महत्वपूर्ण हिस्सा है)।
यह भी देखें
- ए.एन/यू.आर.एम-25डी संकेत जनरेटर, 1950 के दशक का हार्डवेयर आज भी उपयोग में है।
- डिजिटल पैटर्न जनरेटर, डिजिटल (तर्क) प्रकार के संकेतों को उत्पन्न करने के लिए
- आगमनात्मक एम्पलीफायर, एक व्यक्तिगत टेलीफोन केबल जोड़े खोजने के लिए उपयोग किया जाता है
संदर्भ
- ↑ "What is a Signal Generator?". Tektronix.
- ↑ Burke, Charles (March 1930). "The Standard-Signal Method of Measuring Receiver Characteristics" (PDF). General Radio. Archived (PDF) from the original on December 18, 2018.
Experimenter - Issue Vol. IV, No. 10
- ↑ Thiessen, Arthur (1965). "A History of the General Radio Company 1915-1965" (PDF). General Radio. Archived (PDF) from the original on December 18, 2018.
- ↑ Capacitor Sounds 1 - Low Distortion (sub 1PPM ) 1 kHz Test Oscillator, C Bateman, Electronics World July 2002, expanded March 2003. Description, measurements, circuit, and PCB layout
बाहरी संबंध
