中古低周波発生器の在庫・価格

低周波発生器(低周波発振器)は、おおむね数Hzから1MHz前後までの正弦波を、きわめて低いひずみで出力する信号源です。市販品の多くはRC発振器で、主にオーディオ関連の試験に使われてきました。周波数範囲はオーディオ帯(20Hz〜20kHz)より一けた以上広いのが普通で、10Hz〜1MHzを5レンジ程度に分けて切り換える構成がよく見られます。周波数確度は±数%程度とそれほど高くありませんが、可聴帯で0.01%以下、1kHz付近で0.005%前後といった低ひずみの正弦波が得られる点が最大の特徴です。出力は600Ω負荷で数Vrms程度が一般的で、10dBステップの減衰器と微調整つまみでレベルを設定します。方形波出力や、外部信号に同期させる機能を持つ機種もあります。
基本的な回路方式はウィーンブリッジ形です。直列RCと並列RCで作る帯域通過特性の帰還回路を増幅器の正帰還側に置くと、二つのRとCをそれぞれ等しくした場合、f=1/(2πCR)の周波数で位相がゼロになります。そこで帰還率は1/3になるので、増幅器の利得をちょうど3倍に保てば発振が続きます。このほか、ウィーンブリッジ形より低ひずみで高い周波数まで動くブリッジドT形や、状態変数形フィルタを使う方式もあります。状態変数形はひずみ率をウィーンブリッジ形の1/10〜1/100にでき、90度位相差の二相出力も得られます。周波数は、レンジ切り換えをキャパシタで行い、各ディケード内をバリコンや可変抵抗器で連続的に変えるか、固定抵抗をロータリスイッチで切り換えて数けたで設定します。
性能を左右するのは振幅制御回路です。RC発振器は正帰還と負帰還が釣り合ったところで一定振幅を保つため、利得を自動で調整し続ける必要があります。古い設計では帰還抵抗に電球やサーミスタを使い、自己発熱による抵抗変化で振幅を安定させていました。ただし熱時定数が大きいため、低い周波数ではひずみが増えたり振幅が揺らいだりします。現在は、出力を検波して基準電圧と比べ、誤差増幅器でFET、CdSホトカプラ、アナログ乗算器などの電圧制御抵抗を動かす電子式が主流です。ひずみの主な原因は、検波出力に残るリプルと電圧制御抵抗そのものの非線形性で、オペアンプが生むひずみはこれに比べて無視できる程度です。
用途は、増幅器・フィルタ・トランスの周波数特性やゲインの測定、ひずみ率計と組み合わせた高調波ひずみの評価、スピーカや振動系の駆動、教育・研究での交流信号源など多岐にわたります。DDS方式のファンクションジェネレータは周波数確度と多機能さで勝りますが、ひずみの低さを重視する測定では今もアナログ式の低周波発生器が選ばれます。実務では、出力インピーダンスが600Ωの場合、規定の振幅は600Ω負荷時の値で、開放時はおよそ2倍になることに注意します。ひずみ測定では発振器自身の残留ひずみが測定下限を決めるため、仕様のひずみ率を周波数帯ごとに確認しておきます。周波数を正確に合わせたいときは周波数カウンタで確かめ、低いレンジでは振幅が落ち着くまで待ってから測定します。中古機は減衰器の接点やダイヤル目盛りのずれ、振幅制御回路の劣化がないかを点検・校正してから使うと安心です。