波形发生器

波形发生器是一种可以产生多种波形信号的电子设备。它一般被用于测试仪器、音频处理、通信系统等领域。

常见波形

正弦波

正弦波是最基本的一种波形，它可以被表示为：

y(t) = A * sin(2 * π * f * t + φ)

其中，A 为振幅，f 为频率，t 为时间，φ 为相位。正弦波通常用于音频处理、通信系统的调制等方面。

方波

方波是一种具有矩形波形的电信号。它可以被表示为：

y(t) = A, 一半时间; y(t) = -A, 另一半时间

其中，A 为幅值。方波通常用于数字电路测试、单片机开发等方面。

三角波

三角波是一种具有三角形波形的电信号。它可以被表示为：

y(t) = -A + (4A / T) * |t - T/2|, t ∈ [0, T]

其中，A 为幅值，T 为周期。三角波同样也是在音频处理、数字电路测试中很常见的波形。

常见实现方式

基于 OP 模拟电路实现

最早的波形发生器是由几个晶体管和几个电容、电阻构成的，可产生多种波形，但缺点是精度不高。

数字电路实现

数字电路是使用数字信号产生模拟波形的一种实现方式，它可以通过数字信号处理实现高精的波形生成，被广泛应用于现代电子领域，如音频处理、调制等。

FPGA 实现

FPGA 是 Field Programmable Gate Array 的缩写，即现场可编程门阵列，它是一种可编程的数字电路，在硬件层面上可以用来实现数字电路。相比于传统的逻辑门实现，FPGA 可以实现更高的并行性和更高的运算速度。

参考文献

1. 波形发生器 - 维基百科
2. FPGA - 维基百科