| 一、概述 何謂信號(hào)以及如何對(duì)其進(jìn)行表征呢？最簡(jiǎn)單而有用的定義如下：信號(hào)是隨時(shí)間變化的電壓（或電流）。為了表征信號(hào)，直觀而又精確的概念就是定義信號(hào)的波形。通過(guò)想象一支記錄筆以與信號(hào)電壓成比例的方式上下移動(dòng)，在與筆移動(dòng)相垂直的方向平穩(wěn)拉動(dòng)的紙帶上繪出曲線，就不難直觀的得到波形的圖像。下圖示出一種典型的周期波形及其大小。
信號(hào)源是根據(jù)用戶對(duì)其波形的命令來(lái)產(chǎn)生信號(hào)的電子儀器。信號(hào)源用來(lái)滿足在工程和科學(xué)工作中用特性為已知的信號(hào)激勵(lì)電路或系統(tǒng)的經(jīng)常性需要。 二、信號(hào)波形的種類(lèi) 大多數(shù)信號(hào)都可分為兩大類(lèi)，即周期信號(hào)和非周期信號(hào)。周期信號(hào)具有重復(fù)的波形：記錄筆在畫(huà)出信號(hào)波形的一個(gè)周期之后，仍處在與起始相同的垂直位置，然后再精確重復(fù)相同的畫(huà)線，正弦波是人們最熟知的周期信號(hào)。相反，非周期信號(hào)的波形不重復(fù)，人們最熟知的非周期信號(hào)是隨機(jī)信號(hào)。信號(hào)源既可以產(chǎn)生周期信號(hào)，也可以產(chǎn)生非周期信號(hào)，甚至有時(shí)產(chǎn)生兩種信號(hào)。 - 基本周期信號(hào)波形------正弦波
正弦曲線是電學(xué)中最常用的信號(hào)。為了確定對(duì)正弦波進(jìn)行表征的一些特性，可以考察它的最簡(jiǎn)單的數(shù)學(xué)表示形式：
S（t）=Asin（2πft）
式中s代表信號(hào)，為時(shí)間的函數(shù)；
T為時(shí)間，單位為秒；
A為信號(hào)的峰值幅度，單位為伏特（V）或安培（A）；
F為信號(hào)頻率，單位為赫茲（Hz）。
根據(jù)這個(gè)表達(dá)式，可以定義出正弦波的一些重要特性（或參數(shù)）。
相位：即正弦函數(shù)的幅角2πft。它隨時(shí)間線性增大，這一關(guān)系不像普通信號(hào)那樣可以直接觀察。出于數(shù)學(xué)原因，相位用弧度（2π=360°）加以測(cè)量。然而，兩個(gè)正弦波可以通過(guò)記下它們的相位差來(lái)進(jìn)行比較。相位差表現(xiàn)為波形之間的時(shí)移。（如下圖示）
波形u（t）比波形s（t）滯后90°（π/2弧度），此外還具有不同的幅度。
周期：重復(fù)波形之間的時(shí)間τ或一次波形循環(huán)的時(shí)間。由于正弦波每360°便重復(fù)，故周期正好是相位增大2π弧度所需的時(shí)間：2πfτ=2π，因此周期τ=1/f。
頻率：每秒的循環(huán)周數(shù)或τ的倒數(shù)，即頻率f=1/τ。術(shù)語(yǔ)“赫茲”（Hz）表示周期/秒。
幅度：描寫(xiě)正弦波瞬時(shí)最大偏離零的系數(shù)A，因?yàn)檎液瘮?shù)的幅值是±1。
將正弦波作為基礎(chǔ)波形加以研究的主要原因是，其它波形（周期或非周期波形）都可以由具有不同頻率、幅度、相位的正弦波組合而成。
當(dāng)波形是周期波形時(shí)，存在以下重要關(guān)系：波形由頻率為基頻整數(shù)倍（所謂諧波）的正弦波分量組成，基頻是信號(hào)周期的倒數(shù)。例如，周期為0.001s的對(duì)稱(chēng)方波由頻率為1000Hz（基頻）、3000Hz、5000Hz等的正弦波組成，所有諧波均為1000Hz基頻的奇數(shù)倍。只要方波是對(duì)稱(chēng)的，這一關(guān)系便存在，否則組合中還會(huì)出現(xiàn)偶數(shù)倍諧波。
作為更為直觀的方式，可以用圖形說(shuō)明復(fù)合周期信號(hào)是如何由諧波相關(guān)的各種正弦波組成。下圖示出當(dāng)越來(lái)越多的對(duì)稱(chēng)方波的正弦波分量被組合時(shí)所得到的波形。其中（a）只存在基波和3次諧波，非正弦波已經(jīng)粗略的顯現(xiàn)出近似的對(duì)稱(chēng)方波；圖（b）中增加了5次諧波和7次諧波，而圖（c）中則存在直到13次的所有奇次諧波，合成波形顯然更接近方波形狀。 - 復(fù)合周期信號(hào)波形
除正弦波之外的其它波形也十分有用，下圖給出了其中最常見(jiàn)的幾種波形。
脈沖波形：脈沖波形（圖a）的突出特點(diǎn)是最大電平（波形的組成部分2和4）是恒定幅度和“平直”幅度。“上升沿”（1）將負(fù)電平連接到下一個(gè)正電平，而“下降沿”（3）則做相反連接。
上升時(shí)間，下降時(shí)間：邊沿的持續(xù)時(shí)間分別稱(chēng)為“上升時(shí)間”（T1）和“下降時(shí)間”（T3）。波形的一個(gè)周期τ由邊沿時(shí)間和電平時(shí)間之和構(gòu)成。波形的頻率是1/τ。理想的脈沖波形具有零上升時(shí)間和零下降時(shí)間，但用實(shí)際電路并不能實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)。脈沖波形形成時(shí)，隨著增添的諧波數(shù)量增加，近似的上升時(shí)間和下降時(shí)間變得更短，但要實(shí)現(xiàn)零上升時(shí)間和零下降時(shí)間需要無(wú)限多個(gè)諧波和無(wú)限多個(gè)頻率。此外，促使這些邊沿時(shí)間大于現(xiàn)有電路能夠達(dá)到的時(shí)間往往還有更重要的工程原因：為短上升時(shí)間和下降時(shí)間所需的較高頻率的正弦波分量通常就是干擾能量的來(lái)源，因?yàn)樗鼈兒苋菀?#8220;泄露”到附近的裝置中。因此，應(yīng)慎重對(duì)待上升時(shí)間，將它限制到恰好滿足特定應(yīng)用所要求的時(shí)間。
占空比：常常稱(chēng)為“占空因數(shù)”，占空比是脈沖波形的另一個(gè)重要參數(shù)。占空比被定義為周期的正部分與整個(gè)周期之比。對(duì)于圖a所示波形，占空比為（1/2T1+T2+1/2T3）/τ。具有50%占空比以及相同的上升時(shí)間和下降時(shí)間的脈沖波形是稱(chēng)之為“方波”的重要特殊情況。它只由基頻正弦波和奇次諧波組成。
三角波形：三角波形（圖b），理想的三角波由連在一起的線性正斜率時(shí)段（1）和負(fù)斜率時(shí)段（2）組成。當(dāng)兩個(gè)時(shí)段的時(shí)間相等時(shí)，這樣的波形稱(chēng)為對(duì)稱(chēng)波形。像方波一樣，對(duì)稱(chēng)三角波只由基頻正弦波和奇次諧波組成。
非對(duì)稱(chēng)三角波常常稱(chēng)為“鋸齒”波。鋸齒波常用作時(shí)域示波器的的水平驅(qū)動(dòng)波形。時(shí)段2代表顯示信號(hào)的工作跡線，時(shí)段1是電子束回掃跡線。在諸如此類(lèi)的應(yīng)用中，最重要的問(wèn)題是三角波的線性，即波形的各時(shí)段緊密接近精確直線的程度。
任意波形：“任意”一詞并不是一個(gè)包括所有尚未討論的波形類(lèi)型的包羅萬(wàn)象的術(shù)語(yǔ)。確切的說(shuō)，它是數(shù)字信號(hào)產(chǎn)生技術(shù)在儀器儀表中廣泛使用的結(jié)果。它的理念是產(chǎn)生一個(gè)由用戶對(duì)其一個(gè)周期形狀加以定義的周期波形。這類(lèi)定義可以采用數(shù)學(xué)表示式，但更為普遍的是以一組如圖（c）中波形上的點(diǎn)所示取樣點(diǎn)的形式進(jìn)行定義。用戶可以用圖形編輯功能如顯示屏和鼠標(biāo)器來(lái)定義這些點(diǎn)，或者，可以從相連接的計(jì)算機(jī)下載一組取樣值。提供的取樣點(diǎn)越多，可以定義的波形越復(fù)雜。重復(fù)速率（即頻率）和幅度也可以由用戶控制。在一組取樣點(diǎn)送入儀器的存儲(chǔ)器之后，電子電路便通過(guò)這組數(shù)據(jù)產(chǎn)生平穩(wěn)、反復(fù)重復(fù)的波形。
這類(lèi)用戶定義的波形的一個(gè)重要實(shí)例是，用來(lái)對(duì)病人監(jiān)護(hù)儀和類(lèi)似醫(yī)用設(shè)備進(jìn)行測(cè)試的各種心電圖波形的合成。 三、如何產(chǎn)生周期信號(hào) 沒(méi)有振蕩器便不會(huì)有周期信號(hào)產(chǎn)生，某些信號(hào)發(fā)生器直接利用由振蕩器產(chǎn)生的波形。然而，許多信號(hào)發(fā)生器是利用信號(hào)處理電路來(lái)產(chǎn)生它們的輸出，這些信號(hào)處理電路由固定頻率的精密振蕩器同步，這類(lèi)振蕩器屬于合成器。 - 振蕩器
電子振蕩器的主要任務(wù)就是將直流能量變換為周期信號(hào)。任何振蕩器電路都屬于以下兩大類(lèi)：帶濾波反饋的交流放大器；閾值判決電路。
反饋振蕩器：反饋技術(shù)是歷史上最早采用的技術(shù)，且至今仍然是最常見(jiàn)的振蕩電路形式。下圖示出反饋振蕩器所需最低限度的組成部分。放大器的輸出加到對(duì)頻率1濾波網(wǎng)絡(luò)上。網(wǎng)絡(luò)的輸出再與放大器的輸入端相連。在某些條件下，放大器的輸出信號(hào)經(jīng)過(guò)濾波網(wǎng)絡(luò)之后，如果將所呈現(xiàn)出的信號(hào)加到放大器的輸入端，便會(huì)產(chǎn)生輸出信號(hào)。由于反饋連接，信號(hào)被饋至輸入端，這意味著該電路能無(wú)限期地維持特定輸出信號(hào)，這就構(gòu)成一個(gè)振蕩器。放大器與濾波器的電路組合稱(chēng)為反饋環(huán)路。 為了理解這種組合是如何產(chǎn)生振蕩的，可以設(shè)想在放大器的輸入處斷開(kāi)環(huán)路，這稱(chēng)為開(kāi)環(huán)狀態(tài)。開(kāi)環(huán)電路在放大器輸入處開(kāi)始，而在濾波器輸出處結(jié)束。為了使閉環(huán)電路在某個(gè)頻率f0上產(chǎn)生持續(xù)信號(hào)，開(kāi)環(huán)電路必須滿足一下條件： - 經(jīng)過(guò)開(kāi)環(huán)電路的功率增益（放大器功率增益乘以濾波器的功率損耗）在f0上必須為1。
- 在f0上的總開(kāi)環(huán)相移必須為0（或360°，720°等360°的整數(shù)倍）。
這兩個(gè)條件只不是前面有關(guān)問(wèn)題，即環(huán)路必須在放大器的輸入處產(chǎn)生用來(lái)維持放大器輸出的信號(hào)的正式表述。條件①和條件②分別規(guī)定了在輸入處所需信號(hào)的幅度和相位。
反饋振蕩器通常被設(shè)計(jì)成使放大器特性不隨頻率迅速改變。開(kāi)環(huán)特性（功率增益和相移）受濾波器的特性支配，它們決定了如何滿足有關(guān)條件。因此，振蕩頻率可以由改變?yōu)V波器的一個(gè)或多個(gè)元件進(jìn)行“調(diào)諧”。下圖給出一個(gè)由增益恒定的放大器和變壓器耦合的諧振式濾波器形成的環(huán)路。在諧振頻率處，放大器的10dB增益與濾波器的10dB損耗相匹配（只有在諧振頻率處成立，而在其它各處，開(kāi)環(huán)電路具有凈損耗）。同樣，濾波器的相移在諧振頻率處為0，所以，當(dāng)環(huán)路閉合時(shí)，組合電路將在濾波器的諧振頻率上產(chǎn)生振蕩。改變?yōu)V波器的電感或電容將移動(dòng)它的諧振頻率。這就是閉環(huán)電路產(chǎn)生振蕩的原理，在此仍然要滿足前述振蕩條件。
只用所示的理想元件來(lái)完全滿足第一個(gè)條件是不切實(shí)際的。環(huán)路增益即使稍小于（或稍大于）1，振蕩的幅度也將隨時(shí)間減?。ɑ蛟龃螅?。實(shí)際上，為了確保啟動(dòng)振蕩，環(huán)路增益被調(diào)到稍大于1。然后，當(dāng)振蕩幅度達(dá)到所要求的電平時(shí)，某些非線性機(jī)理將使增益降低。普通的機(jī)理是放大器中的飽和現(xiàn)象。下圖是說(shuō)明飽和現(xiàn)象的放大器輸入—輸出特性的曲線圖。直到輸入信號(hào)的某個(gè)電平（無(wú)論正電平或負(fù)電平），放大器都具有由其特性曲線的斜率代表的恒定增益。超出該電平后，視放大器情況，增益以不同程度突然下降到0。放大器的工作局部進(jìn)入飽和區(qū)，所以，在一個(gè)周期內(nèi)的平均功率增益為1。顯然，這意味著波形失真將引入輸出：波形頂部變得平直。然而，這個(gè)失真的某些部分可以用反饋濾波器從外部輸出信號(hào)中除去。
第二個(gè)條件對(duì)理解濾波器的品質(zhì)因數(shù)Q在確定振蕩器的頻率穩(wěn)定性中所起的作用方面特別重要。Q是儲(chǔ)存在諧振電路中的能量相對(duì)于被耗散能量的量度。這與飛輪中儲(chǔ)存的能量與摩擦損失的關(guān)系完全相似。對(duì)濾波器而言，在諧振處其相移改變的速率與Q成正比。在工作期間，環(huán)路內(nèi)可能發(fā)生微小相移。例如，放大器的轉(zhuǎn)換時(shí)間可能隨溫度而變化，或者隨機(jī)噪聲可能呈矢量增加到環(huán)路信號(hào)上并使它的相位移動(dòng)。為了持續(xù)滿足第二個(gè)條件，振蕩器的瞬時(shí)頻率將發(fā)生變化，以便產(chǎn)生使總環(huán)路相位保持恒定不變的補(bǔ)償相移。由于濾波器的相位斜率與它的Q成正比，故高Q濾波器要求較小的頻移（它是無(wú)用調(diào)頻），以抵消振蕩器中的給定相位擾動(dòng)，因此，振蕩器更加穩(wěn)定。
根據(jù)以上討論還應(yīng)當(dāng)明確，調(diào)諧反饋的振蕩器產(chǎn)生的信號(hào)能量主要集中在一個(gè)頻率上，只有在此處才滿足振蕩條件。放大器中若無(wú)產(chǎn)生諧波信號(hào)的失真機(jī)理（如飽和），則所有能量都會(huì)集中在該頻率上。這樣的信號(hào)是有適度失真（通常比基頻低20～50dB）的正弦波。
可調(diào)諧LC振蕩器（見(jiàn)下圖）
Q1、Q2差動(dòng)放大器的輸入端是Q2的基極，輸出端是Q1的集電極。無(wú)論在放大器內(nèi)還是在經(jīng)過(guò)分壓器C1—C2的反饋路徑內(nèi)，都有近似為0的相移，所以滿足前面給出的相移條件②。同樣存在著超過(guò)條件①的足夠可資利用的增益。因此，該電路將在（或十分接近）CL濾波器的諧振頻率1/(2π)處產(chǎn)生振蕩。使振蕩幅度穩(wěn)定所需的限幅機(jī)構(gòu)可以從為Q1周密安排的集電極電流中找到。幾乎恒定在大約-V/Re上的總輻射極電流在兩個(gè)晶體管之間切換，形成各自的方波電流。方波電流的基頻分量與LC濾波器（或儲(chǔ)能電路）的阻抗之乘積可加以控制，使Q1的集電極電壓始終不飽和。這在降低濾波器的電阻性加載，以獲得最大Q值和頻率穩(wěn)定性方面也很重要。另一個(gè)特點(diǎn)是在Q2的集電極上的R0兩端獲取輸出信號(hào)。在此處與LC濾波器之間有極好的隔離，從而將在振蕩器上加電抗性負(fù)載時(shí)可能發(fā)生的頻移減至最小。自然這個(gè)信號(hào)是方波。如果這樣還不能令人滿意，則可從Q2的基極獲得幅度小的正弦波。
晶體振蕩器（見(jiàn)下圖）
利用石英晶體作為反饋濾波器的另一類(lèi)簡(jiǎn)單實(shí)用的振蕩器中，放大器是數(shù)字倒相器，最好是COMS制成的倒相器。Rb是將倒相器加偏置到工作區(qū)以便啟動(dòng)振蕩所需要的。右側(cè)虛線框中示出的晶體的等效電路與C1和C2一起形成π型網(wǎng)絡(luò)。該電路只在略高于晶體的串聯(lián)諧振處起振，在此，晶體的電抗為感抗。π型網(wǎng)絡(luò)的相移約為180°，在附加上倒相器的180°相移之后，開(kāi)環(huán)便滿足振蕩的相位條件。電容器要做得盡可能大，同時(shí)仍超過(guò)增益條件①。這兩種情況都會(huì)降低晶體上的加載（因而提高頻率穩(wěn)定性），并限制倒相器輸入端的電壓擺幅。自然，幅度限制是數(shù)字倒相器的內(nèi)在特點(diǎn)。由于輸出是邏輯電平，故這個(gè)電路及類(lèi)似電路常用于計(jì)算機(jī)的時(shí)鐘電路。
閾值判決振蕩器
下圖(a)是這類(lèi)振蕩器的基本形式。它產(chǎn)生周期波形的方式與反饋振蕩器的方式截然不同。能產(chǎn)生時(shí)變電壓（或電流）的電路，如RL充電電路從某個(gè)初始狀態(tài)開(kāi)始工作。這個(gè)電路并不真正屬于振蕩電路。當(dāng)它發(fā)生變化時(shí)，其瞬時(shí)狀態(tài)由找尋某個(gè)閾值條件如電壓電平的檢測(cè)器進(jìn)行監(jiān)視。當(dāng)檢測(cè)器判定已達(dá)到閾值時(shí)，檢測(cè)器便起作用并將電路恢復(fù)到它的初始狀態(tài)。檢測(cè)器也復(fù)原，另一個(gè)周期開(kāi)始。有時(shí)會(huì)存在兩個(gè)檢測(cè)器，時(shí)變電路在兩個(gè)狀態(tài)之間來(lái)回變動(dòng)。
圖（b）所示電路，當(dāng)一開(kāi)始加上電源時(shí)，開(kāi)關(guān)打開(kāi)，電容器C開(kāi)始通過(guò)電阻器R充電，其電壓按熟悉的指數(shù)方式上升（圖c）。這個(gè)上升的電壓由電容器電壓變成等于參考電壓（或閾值電壓）時(shí)便起作用的比較器監(jiān)視。發(fā)生上述事件時(shí)，比較器立即將開(kāi)關(guān)閉合，使C幾乎在一瞬間放電。然后C又重新開(kāi)始充電。這些動(dòng)作決定了振蕩器的周期。振蕩再有R和C之值以及+V與閾值電壓之比決定的頻率上周期性重復(fù)。很顯然，這樣的波形不是正弦波，而是由具有RC電路的指數(shù)充電特性的重復(fù)時(shí)段構(gòu)成。
當(dāng)需要從甚低頻（mHz）到數(shù)兆赫茲的非正弦波時(shí)，常常采用閾值判決振蕩器。閾值判決振蕩器的頻率不及優(yōu)良反饋振蕩器的頻率穩(wěn)定。但是通過(guò)仔細(xì)設(shè)計(jì)，可以在溫度和電源的大變化范圍內(nèi)將頻率變化維持到小于1%。
 - 合成器
盡管有兩類(lèi)采用了術(shù)語(yǔ)合成器的信號(hào)發(fā)生器，但它們共用的技術(shù)是利用頻率固定的振蕩器使產(chǎn)生輸出信號(hào)的各種信號(hào)處理電路同步。振蕩器按不同情況稱(chēng)為“參考”或“時(shí)鐘”。后一個(gè)術(shù)語(yǔ)來(lái)源于計(jì)算機(jī)，它的頻率精度和穩(wěn)定度直接影響發(fā)生器輸出的質(zhì)量。
頻率合成器
這類(lèi)信號(hào)發(fā)生器的突出特點(diǎn)是頻率的多方面適用性：輸出頻率有極多的選擇余地，每個(gè)頻率都“鎖定”到參考振蕩器上。合成器的輸出頻率可以表示為有理數(shù)乘以參考頻率：
fout=m/n X fref
式中，m、n為整數(shù)；fout為合成器的輸出頻率；fref為參考振蕩器的頻率。
合成器的輸出波形通常是正弦波，在較低頻率上用方波輸出也很流行。
任意波形合成器
在這項(xiàng)技術(shù)中，某個(gè)所需波形的完整周期被定義為代表時(shí)間上均勻相隔的波形取樣值的數(shù)列。將這些數(shù)據(jù)儲(chǔ)存到讀寫(xiě)存儲(chǔ)器中，然后由參考數(shù)據(jù)確定間隔依順序反復(fù)讀出。數(shù)列必須以某種方式變換成一系列電壓值。實(shí)現(xiàn)這一變換的器件便是數(shù)---模轉(zhuǎn)換器（DAC）。該器件的功能是使它的數(shù)字輸入將加權(quán)電流切換接入公共輸出節(jié)點(diǎn)。
例如，在0～99十進(jìn)制DAC中，十位數(shù)可以切換增量10mA，個(gè)位數(shù)則切換增量1mA。因此數(shù)字輸入68將引起輸出電流6 X 10+8 X 1=68mA。DAC電流輸出變換成電壓，經(jīng)濾波、放大并用作發(fā)生器輸出。由于采用了取樣數(shù)據(jù)技術(shù)，故對(duì)波形的復(fù)雜性存在限制。也就是說(shuō)，各種不同的波形曲線必須都能用現(xiàn)有的樣本數(shù)量表示。依據(jù)在實(shí)施技術(shù)時(shí)所用數(shù)字硬件的速度，對(duì)波形的頻率同樣也存在限制。
當(dāng)唯一需要的波形是波形樣本永久儲(chǔ)存在只讀存儲(chǔ)器中的正弦波時(shí)，便會(huì)發(fā)生應(yīng)用這項(xiàng)技術(shù)的特殊情況。 四、信號(hào)質(zhì)量問(wèn)題 同其它電子裝置一樣，信號(hào)源因其電路不完善也會(huì)遇到信號(hào)質(zhì)量惡化問(wèn)題。大多數(shù)信號(hào)質(zhì)量問(wèn)題都是由噪聲、失真和處理信號(hào)的電路中有限帶寬的影響三者作用的結(jié)果。 - 信號(hào)質(zhì)量問(wèn)題的類(lèi)型
噪聲：這個(gè)包羅萬(wàn)象的術(shù)語(yǔ)包括伴隨信號(hào)的各種不同類(lèi)型的外來(lái)能量。能量可能附加到信號(hào)上，類(lèi)似于音頻信道的疊加，或者它可以通過(guò)對(duì)信號(hào)調(diào)制來(lái)施加影響。具有疊加性質(zhì)的噪聲包括熱噪聲和有源器件（例如晶體管）噪聲以及像電源交流哼聲那樣的離散信號(hào)。特別是，受到設(shè)計(jì)人員稱(chēng)之為“尖叫聲”的離散、非諧波雜散信號(hào)的干擾。最難控制的噪聲是對(duì)信號(hào)進(jìn)行調(diào)制的噪聲。這類(lèi)噪聲作為相位調(diào)制左右著信號(hào)，即“相位噪聲”。它引起信號(hào)頻譜展寬，在信號(hào)源用在發(fā)射機(jī)和接收機(jī)場(chǎng)合時(shí)可能帶來(lái)問(wèn)題。
失真：由于傳遞函數(shù)（使輸入與輸出相關(guān)的特性）中存在著一定的非線性，故放大器和其它信號(hào)處理電路將使通過(guò)它們的信號(hào)的波形略微發(fā)生畸變。對(duì)于正弦信號(hào)，這意味著失去純正弦曲線形狀，而信號(hào)的諧波與信號(hào)一起出現(xiàn)。對(duì)于三角波形，會(huì)出現(xiàn)線性惡化。然而，脈沖信號(hào)源有時(shí)卻有意利用非線性（飽和）放大器來(lái)改善信號(hào)源的上升時(shí)間和平直度性能。
帶寬限制：沒(méi)有那個(gè)實(shí)際電路具有通常在基礎(chǔ)分析中所假定的無(wú)限大帶寬。真實(shí)電路如信號(hào)源輸出放大器只具有有限通帶。在真實(shí)電路的通帶內(nèi)，增益和信號(hào)延時(shí)均隨頻率而變化。當(dāng)復(fù)合信號(hào)通過(guò)這樣的電路時(shí)，各信號(hào)分量的相對(duì)幅度和相對(duì)時(shí)間位置都會(huì)改變。這便引起信號(hào)波形的形狀改變。這類(lèi)變化的常見(jiàn)例子是緊接方波上升沿和下降沿之后出現(xiàn)的阻尼振蕩（振鈴）。 - 制造商的技術(shù)指標(biāo)
由于沒(méi)有能產(chǎn)生完全穩(wěn)定、無(wú)噪聲波形的理想信號(hào)源，信號(hào)源的制造商要對(duì)他們的產(chǎn)品作出評(píng)估，其中包括缺陷和不足，故必須說(shuō)明儀器的實(shí)際性能，以便用戶理解詳情。他們以技術(shù)指標(biāo)的形式向客戶提供了一系列限制，若干參數(shù)因?yàn)榻?jīng)常被利用而成為以定量方式說(shuō)明信號(hào)源產(chǎn)生的波形質(zhì)量的標(biāo)準(zhǔn)化參數(shù)。
頻率精度：射頻和音頻振蕩器的頻率通常由機(jī)械方式改變的電容器控制。頻率和電容之間的關(guān)系被記錄成度盤(pán)校準(zhǔn)，且可以計(jì)讀和設(shè)定到優(yōu)于1%。然而，另一些因素通常卻會(huì)降低這個(gè)精度。制造公差、元件老化和環(huán)境溫度是主要因素。
幅度精度：輸出波形的幅度通常用V或dBm（以1mW功率為參考的dB數(shù)）表示。幅度的技術(shù)指標(biāo)會(huì)在大范圍內(nèi)變化?？梢灶A(yù)料，較昂貴的儀器一般將給出較精密的數(shù)字。往往比音頻信號(hào)源更貴的射頻信號(hào)發(fā)生器一般也具有更好的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。某些信號(hào)發(fā)生器具有計(jì)讀輸出幅度的儀表和將儀表設(shè)定到標(biāo)準(zhǔn)電平的微調(diào)控制旋鈕。另一些發(fā)生器則具有數(shù)字讀出和維持幅度不變的自動(dòng)電路。通常有一個(gè)可轉(zhuǎn)接的衰減器按10dB（或更小）的步長(zhǎng)來(lái)降低輸出電平。輸出電平的精度在寬頻范圍和在較大的衰減值時(shí)會(huì)變壞（這在數(shù)據(jù)單中稱(chēng)為“平坦度”）。這兩種效應(yīng)主要由衰減器中的寄生阻抗引起。輸出電平用置于發(fā)生器輸出端的標(biāo)準(zhǔn)電阻性負(fù)載規(guī)定。標(biāo)準(zhǔn)電阻性負(fù)載對(duì)于射頻信號(hào)源通常為50歐姆，但若信號(hào)源用于視頻場(chǎng)合則也可能是75歐姆。
通常音頻振蕩器在輸出端也有步進(jìn)衰減器，但步進(jìn)之間的電平用未經(jīng)校準(zhǔn)的電位器設(shè)定。隨頻率變化的平坦度和衰減器的精度一般都做了規(guī)定，標(biāo)準(zhǔn)負(fù)載為600歐姆。
頻率穩(wěn)定度：理想的正弦波是無(wú)噪聲的，且無(wú)論頻率還是幅度都絕對(duì)恒定不變。自然，非理想振蕩器與此不符。穩(wěn)定度反映了非理想振蕩器接近理想振蕩器的程度。依據(jù)顯著的頻率變化的時(shí)間量級(jí)是幾分鐘還是幾分之一分鐘，穩(wěn)定度進(jìn)一步分類(lèi)為長(zhǎng)期穩(wěn)定度和短期穩(wěn)定度。長(zhǎng)期頻率穩(wěn)定度的實(shí)例是“預(yù)熱漂移”，這是一種電感器和電容器在電路功耗加熱數(shù)分鐘或數(shù)小時(shí)期間，通常因它們的尺寸變化而引起的頻率變化。這類(lèi)穩(wěn)定度用諸如“加電后30分鐘變化小于10kHz”這樣一類(lèi)術(shù)語(yǔ)來(lái)規(guī)定。另一方面，短期穩(wěn)定度則是受具有較高頻率含量的一些物理因素如隨機(jī)噪聲、電源紋波和顫噪聲的影響，這些因素導(dǎo)致輸出信號(hào)的快速頻率變化。短期因素的影響依據(jù)有效值進(jìn)行組合，然后表示為振蕩器的頻率調(diào)制（FM）。這類(lèi)技術(shù)指標(biāo)的一個(gè)典型例子是“小于10Hz rms 偏離的交流哼聲和噪聲”。
諧波失真：為了努力獲得理想的正弦波信號(hào)，可以用它的諧波失真來(lái)反映其接近理想信號(hào)的程度。“諧波”是具有為基本信號(hào)頻率整數(shù)倍的頻率的正弦波。若正弦波伴有一些它的諧波，則最終得到的波形便不再是正弦波形，亦即出現(xiàn)了失真。隨著諧波項(xiàng)的數(shù)目和幅度的增加，失真亦增大。諧波失真的大小通常用兩種方法之一加以規(guī)定。較少使用的方法是對(duì)任何諧波項(xiàng)給出一個(gè)上限，例如所有諧波項(xiàng)均小于-80dBc意味著每項(xiàng)諧波低于“載波”或輸出信號(hào)不大于80dB。這個(gè)技術(shù)指標(biāo)的缺點(diǎn)是可能存在大量諧波項(xiàng)，因而總諧波能量可能很大。更常見(jiàn)的是，制造商將所有諧波的能量進(jìn)行組合，并將有效值表示為基頻的百分?jǐn)?shù)，如“諧波失真小于0.5%”。在后一種情況下，輸出中的殘余噪聲有時(shí)加到諧波能量上，給出噪聲加失真的技術(shù)指標(biāo)。 | 
