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3分でわかる信号発生器の選び方のお話
2026年01月14日

3分でわかる信号発生器の選び方のお話
3分でわかる信号発生器の選び方のお話

信号発生器(ファンクションジェネレータ)とは                               

 

例えば、こんなシーンで使われます。

・開発試作品の動作確認

・品質チェックおよび実験における信号源

・システムの動作タイミング用とのトリガ信号源 など

 

信号発生器は、様々な用途に対応する汎用の信号源

 

選定のポイント                                                  

 

1:波形の品位

 

設定した波形が、ひずみや揺らぎ、ノイズなどの少ない、期待通りの出力として得られること。低品質の信号で試験をしても、信頼できる結果は得られない。
 

高確度・高分解出力

 

設定した波形と実際の出力には必ずズレがある。

設定した電圧・周波数を高確度で出力できることが求められる。                 
 

 

低ひずみ/低ジッタ/低ノイズ

 

波形のひずみやゆらぎ、ノイズを完全に0にはできないが、できる限り不要な成分を抑えた品位の高い出力が必要。             

 
 ひずみのある/ない正弦波

ノイズの少ない/多い信号

フローティング

 

出力の信号グラウンドがフローティングされることにより、

グラウンドループによるノイズ混入の抑制が期待できる。

コード端子が独立、回路Aと回路Bは異なる電位

 

2:波形出力をサポートする機能

 

必要な波形を手間をかけずに出力できるよう、あらかじめ豊富な波形や出力モードが用意されていること。
 

豊富な出力波形

 

正弦波、方形波、ランプ波、ノイズ、DCなど、一般に必要となる、豊富な出力波形を用意。方形波やパルス波では、デューティやパルス幅、立ち上がり時間などが可変であることが望ましい。
 

 

 

多彩な発振モード

 

単純な連続出力、波形が徐々に変わるスイープ、間欠的なバースト、さらには変調など、実際の動作を容易に模擬できるように様々な発振モードを用意。        

 

 

多チャネル出力

 

複数の入力が必要なシステムの評価にも対応。複数の信号出力が独立または、連動して使用できる。必要に応じて複数台同期によりさらに増設も。            
 

 
異なる波形・周波数信号を入力、出力を評価

 

3:オリジナル波形の作成をサポートする機能

数式や収録した波形、または試験上の要望などを元にして、独自の波形・出力が出せること。

規格試験で要求される特殊波形や、実測された異常波形の高度な再現により、有効な試験が可能。

 

任意波形作成機能
 

複雑な波形の再現には、高い分解能で波形を作成することが必要になる。そのため、大容量メモリの装備と高速なサンプリングが求められる。       
 

 

基本心電図波形

高調波波形

ノイズ加算正弦波

全波整流回路リップル波形

シーケンス機能
 

波形、周波数、位相、振幅、DCオフセット、方形波デューティを、次々に変化させながら出力。

規格試験など、波形や電圧が刻々と変化する変動の再現に有効。                                                                                                                         

 

 

車載向け規格試験

波形パターン

車載電装品試験パターン

各分野の模擬信号波形
 

電力、回路、機械などの各分野の模擬信号を用意。

波形に関する固有のパラメタを設定することにより適切な信号変化を得られる。                       


 

 

パワーデバイスのスイッチング特性評価に用いられる

ダブルパルス波形

活用事例                                   

 

例1:開発前の仕様検討

LED点灯制御

 

信号発生器を用いて、PWM制御と電流制御を組み合わせた、

雰囲気のある点灯制御をシミュレーション。               

 

仕様決定前に点灯の雰囲気を確認し仕様を判断。          
 

 

 

例2:試作品の動作検証

センサ信号へのノイズ印加

 

ノイズ耐性の確認は開発工程において、追加工数などの、判断の分かれ目に。

 

信号発生器を用いて、信号線の取り回しによるノイズを混入して、

実機のノイズ耐性を評価。