ファンクションジェネレータの使い方

- 2025/7/1 -

■ファンクションジェネレータの使い方

ファンクションジェネレータ（Function Generator）は、さまざまな波形を任意の周波数・振幅・オフセットで出力する信号源です。回路の入力テストやフィルタ特性の確認、センサの模擬信号生成など、多くの電子実験・開発現場で利用されます。

●1. 接続方法と準備

まず、ファンクションジェネレータの出力端子（通常はCH1またはCH2）と、測定対象の入力端子をBNCケーブルや同軸ケーブルで接続します。測定系にはオシロスコープを併用して、出力信号が正しく生成されているかをモニターするのが基本です。

多くのモデルは50Ω出力となっており、負荷側も50Ωで終端されているときに最大出力電圧が正しく表示されます。高インピーダンス入力（1MΩなど）に接続する場合、出力振幅が約2倍になることに注意が必要です。

●2. 基本的なパラメータの設定

ファンクションジェネレータでは、主に以下の3つのパラメータを設定します：

波形の種類（Waveform）
正弦波（Sine）、方形波（Square）、三角波（Triangle）、ランプ波、パルス、ノイズなどから選択できます。任意波形（Arb）に対応しているモデルでは、PCで作成した波形も出力可能です。
周波数（Frequency）
出力する波形の周期を設定します。数mHz～数MHz（または100MHz以上）まで設定できるモデルもあり、交流信号の模擬やクロック入力など幅広く使用できます。
振幅（Amplitude）とオフセット（Offset）
出力波形の高さと中心電圧を調整します。たとえば、振幅5V、オフセット0Vなら±2.5Vの範囲で出力。マイコンの入力テストなど、出力範囲が重要になる用途では必ず確認してください。

●3. 応用機能の使い方（モデルにより異なります）

スイープ機能（Sweep）
周波数を一定の範囲で連続的に変化させるモードです。フィルタの周波数特性確認や共振点の探索に便利です。
バーストモード（Burst）
指定した回数だけ波形を出力して停止する機能。パルス応答など、一時的な入力テストに適しています。
変調（AM/FM/PM/FSKなど）
他の信号で波形の周波数や振幅を変化させる機能。無線通信や信号処理の実験に使われます。
任意波形出力（Arb）
ユーザー定義の波形を出力できます。専用ソフトウェアやCSVファイルを使ってPCで波形を作成し、USBまたはLANで本体に転送します。

●4. 実験例：ローパスフィルタの応答確認

このように、ファンクションジェネレータは入力信号の代替として使える万能ツールです。

●5. 使用時の注意点

ファンクションジェネレータは「何を測るか」「どんな信号を入れたいか」によって活用方法が変わる機材です。基本波形の理解と、正確なパラメータ設定ができれば、電子計測の幅が一気に広がります。