מחולל אותות

מחולל אותות (באנגלית: Function Generator) הוא מכשיר אלקטרוני המייצר אותות מתח חילופין הדומים לאלה המופיעים במעגלים חשמליים. המחולל מסוגל לספק מתחי חילופין בעלי צורות גל שונות, למשל גל סינוסי, גל ריבועי וגל משולש, בתדר רצוי ובמשרעת הניתנת לשינוי; כמו כן אפשר להוסיף מתח ישר (חיובי או שלילי) למתח החילופין. מחוללים חדישים יותר מאפשרים לייצר גלים בעלי צורה מתוכנתת מראש וכמו כן פולסים חד פעמיים למטרות שונות (קיימים מחוללים ייחודיים לנושא זה בלבד הנקראים מחוללי פולסים).

האות היוצא מהמחולל מכיל תמיד עיוותים למיניהם יחסית לצורת הגל התאורטית, בדרך כלל גודלם אחוז עד עשירית אחוז מהגל המקורי. סטייה זו מוגדרת בשם THD – total harmonic distortion.

מבנה המחולל

יכולות עיקריות במחולל אותות:

צורות גלי המוצא: גל סינוסי, ריבועי, משולש ושן מסור

בחירת צורת הגל הדרוש: גל סינוסי, ריבועי, משולש, שן מסור.
קביעת עוצמת המתח ישר (Dc offset) המתווסף לאות
בחירת תדר המוצא, לעיתים בשילוב של תדר מדויק ותחום תדר כללי
שינוי רציף במתח היציאה OUTPUT LEVEL
קביעת ה-Duty Cycle
קביעת עוצמת המוצא, לעיתים בשילוב עם מנחתים
הפעלה/כיבוי

חיבור המחולל

החיבור בין המחולל לאוסצילוסקופ נעשה באמצעות כבל קואקסיאלי המאפשר העברה של אות של מתח חילופין ללא הפרעות חיצוניות וללא הפסדי מעבר גם בתדרים גבוהים. המחבר המקשר בין הכבל למחולל ולאוסצילוסקופ הוא מחבר RF שברוב המקרים הוא מסוג BNC.

תצוגת האותות

על ידי החיבור לאוסצילוסקופ ניתן לראות את צורות הגל היוצא מהמחולל. באפשרותו של האוסצילוסקופ אף להציג מספר אותות שונים המגיעים מהמחולל או מחלקים אחרים במעגל (לרוב כתוצאה מהאותות היוצאים מהמחולל) במספר ערוצים (Channels).

קישורים חיצוניים

מדיה וקבצים בנושא מחולל אותות בוויקישיתוף

מדריך לשימוש במחולל אותות אתר cnx
ניסוי מדעי במחולל אותות מאת אוניברסיטת תל אביב

חשמל
מושגי יסוד	מטען • שדה חשמלי • אנרגיה פוטנציאלית חשמלית • פוטנציאל • מתח • כא"מ • זרם • התנגדות ומוליכות • עכבה • הספק • השראות • זרם ישר • זרם חילופין • מעגל חשמלי • תהודה • עכבה אופיינית
רכיבים בסיסים	מקור מתח • מקור זרם • נגד • קבל • משרן • ממריסטור • שנאי • מפסק • מבדד
מכשירי מדידה	מד מתח • מד זרם • מד התנגדות • אלקטרוסקופ • גלוונומטר • מד קיבול • מד השראות • רב מודד • אוסצילוסקופ • מחולל אותות
אלקטרוניקה	מוליך למחצה • דיודה • טרנזיסטור • מיתוג • שפופרת ריק • טריודה • דיודה פולטת אור (לד) • מגבר שרת • מסנן תדרים • מעגל משולב • מעגל מודפס • VLSI • מיקרואלקטרוניקה
זרם חזק	גנרטור חשמלי • מנוע חשמלי • תעשיית האנרגיה • תחנת כוח • מתקן חשמל דירתי • מערכת חלוקה • רשת חשמל • מערכת תלת-פאזית
בטיחות בחשמל	התחשמלות • לוח חשמל • קצר חשמלי • נתיך • הארקה • ממסר פחת • מפסק אוטומטי • צבע חוטי החשמל
חוקים פיזיקליים	חוק קולון • חוק גאוס • חוק אוהם • חוקי קירכהוף • חוק שימור המטען החשמלי • חוק פאראדיי