Sinusni generator je vrsta elektronske opreme, ki ustvarja nihajno frekvenco v sinusnem vzorcu. Večina je sorazmerno majhnih, pri čemer je velika večina ročnih. Obstaja nekaj različnih razlogov, zakaj so tovrstna orodja pomembna, večina pa je povezana z merjenjem zvočne ali električne frekvence, ki imata običajno sinusni vzorec. Sinusna funkcija gre gor in dol ter gor in dol v doslednem, gladkem, kotajočem se vzorcu hribov in dolin. V matematiki se te krivulje pogosto izrišejo in merijo, v naravnih okoljih pa pogosto povedo veliko o hitrosti, prostornini in drugih vprašanjih ojačitve. Generator sinusnih valov proizvaja te valove, običajno kot sredstvo za primerjavo ali merjenje valov, ki obstajajo drugje. Včasih se generirani valovi uporabljajo tudi za kalibracijo merilne opreme in ustvarjanje zvočnih učinkov.
Razumevanje sinusnih valov na splošno
Za sinusni val je značilno enakomerno, neprekinjeno nihanje, ki ga lahko narišemo kot niz popolnoma sorazmernih “hribov” in “dolin” ali vzponov in padcev. Svetlobni in zvočni valovi imajo to obliko naravno, tako kot mnogi drugi naravni pojavi, kot so oceanski valovi. Tudi večina električnih izhodov sledi temu vzorcu.
Načrtovanje in prepoznavanje sinusnih funkcij teh rezultatov je lahko poučno, vendar obstajajo tudi primeri, ko je lahko koristno tudi dejansko ustvarjanje umetnih imitacij ali posnemanja. Tukaj pridejo na vrsto generatorji sinusnih valov. Večino časa te naprave uporabljajo ljudje, ki želijo bodisi kalibrirati napravo bodisi popraviti nekaj, kar ne deluje pravilno. Generatorji oddajajo frekvence, enake tistim, ki jih zaznajo, kar lahko inženirjem omogoči, da vidijo natančne vzorce, ki se oddajajo naravno; večina naprav lahko oddaja tudi valove vnaprej programiranih posebnosti, ki lahko pomagajo pri ponovnem umerjanju stvari, kot so občutljiva zvočna oprema ali ojačevalniki.
Zvočna in električna uporaba
Generator sinusnega valovanja lahko poganja zvočne zvočnike, če je ustvarjen val v območju človeškega sluha. Tehniki najprej izmerijo hitrost valovanja, ki se oddaja, nato pa to regenerirajo s svojimi napravami, da sinhronizirajo in običajno tudi ojačajo oddane zvoke.
Enako tehniko je mogoče uporabiti za elektroniko in električne naprave na splošno. Električni izmenični tok (AC), ki je na voljo v stenskih vtičnicah na večini mest, se izmenjuje v sinusnem vzorcu pri 60 ciklih na sekundo (Hertz). Turbina ali električni generator, ki proizvaja izmenični tok, je neke vrste sinusni generator. Nekateri električni tokokrogi, zlasti resonančna vezja, nihajo v vzorcu sinusnega vala in se zato uporabljajo v generatorjih sinusnega valovanja. Sinusni valovi nastanejo z resonančnim vezjem, ko napetost na izhodu narašča in pada v sinusnem vzorcu.
Generatorji funkcij
Generatorji funkcij lahko običajno proizvajajo tako sinusne valove kot druge oblike valov, kot so kvadratni in trikotni valovi, tako da seštejejo več različnih valov. Vsako periodično ali nihajno funkcijo lahko opišemo kot tehtano vsoto večkratnikov osnovne frekvence. Fourierjeva transformacija je na primer matematična funkcija, ki opisuje, kateri sinusni valovi, seštevani skupaj, bodo ustvarili želeni val.
Kvadratni valovi in druge različice
Oscilatorji lahko pogosto generirajo valove različnih oblik z ustvarjanjem več prekrivajočih se sinusnih in kosinusnih valov. Pogosti primeri vključujejo kvadratne valove, ki se dvignejo in nekaj časa vzdržujejo raven, nato pa padejo na inverzno prvotno raven in jo nekaj časa ohranijo, nato pa znova zanihajo nazaj, večkrat. Kvadratni valovi se uporabljajo v digitalni elektroniki za proizvodnjo signala za vklop/izklop v doslednih intervalih za poganjanje digitalne logike in tako služijo kot notranje časovne ure, ki uravnavajo dejanja v računalnikih. Hitrost čipa računalniškega procesorja je opisana s frekvenco njegove notranje ure v enoti, imenovani Hertz. Za računalnik je opisano, da deluje s hitrostjo določenega števila gigahercev (GHz). En cikel na sekundo je enak 1 hercu.