什么是波形發(fā)生器?波形發(fā)生器能運用到什么項目呢?接下來一起看看吧!!!
波形發(fā)生器
波形發(fā)生器是一種數(shù)據(jù) 信號發(fā)生器 ,在調(diào)試硬件時,常常需要加入一些信號,以觀察電路工作是否正常。用一般的信號發(fā)生器,不但笨重,而且只發(fā)一些簡單的波形,不能滿足需要。例如用戶要調(diào)試串口通信程序時,就要在計算機上寫好一段程序,再用線連接計算機和用戶實驗板,如果不正常,不知道是通訊線有問題還是程序有問題。用E2000/L的波形發(fā)生器功能,就可以定義串口數(shù)據(jù)。通過邏輯探勾輸出,調(diào)試起來簡單快捷。
波形發(fā)生器有哪些主要的指標?這些指標分別有什么含義?
如果您使用過示波器,那么您一定聽說過示波器的三大指標:帶寬,存儲深度,采樣率,我們在挑選一款合適的示波器的時候,這三大指標往往是我們首要考慮的因素。實際上,從原理的角度來看,波形發(fā)生器是示波器的逆過程,那么波形發(fā)生器是否也有所謂的三大指標呢?答案是肯定的,在波形發(fā)生器的范疇中,同樣有帶寬,采樣率和存儲深度的概念。
1、帶寬
波形發(fā)生器的帶寬可以定義為最大可輸出的正弦波的頻率。但是,對于不同的輸出波形,波形發(fā)生器能夠支持的最大輸出頻率是有區(qū)別的,比如在鼎陽科技的SDG2122X函數(shù)/任意波形發(fā)生器中,當輸出正弦波時,可以輸出的最大頻率為120MHz,然而當它源輸出方波時,最大輸出頻率就變?yōu)榱?5MHz。之所以會有這樣的區(qū)別,是因為方波邊沿變化很快,包含了許多高頻成分,為了避免輸出的方波上升沿產(chǎn)生嚴重失真,當波形發(fā)生器輸出方波時,其帶寬必須能夠覆蓋更多的高次諧波成分。
2、采樣率
波形發(fā)生器的采樣率通常用每秒兆樣點或者千兆樣點表示,比如SDG2000X系列函數(shù)/任意波形發(fā)生器標稱的采樣率為1.2GSa/s,這項指標表明了信號源將數(shù)字信號轉(zhuǎn)換為模擬信號的速率,采樣率影響著主要輸出信號的頻率和保真度。偉大的奈奎斯特取樣定理規(guī)定,采樣率或時鐘速率必須至少是生成的信號中最大頻譜成分的兩倍,在這樣的前提下才能保證精確的復現(xiàn)原始信號。但是在實際應用中,兩倍是往往還是不夠的,具體還是要看信號的類型和上升時間。
3、存儲深度
存儲深度是指用來記錄波形的數(shù)據(jù)點數(shù),它決定著波形數(shù)據(jù)的最大樣點數(shù)量。波形發(fā)生器的帶寬是由取樣速率和存儲深度決定的。SDG2000X系列函數(shù)/任意波形發(fā)生器支持時下非常流行的“逐點輸出”,能夠在保證不丟失波形細節(jié)的前提下,以1uSa/s~75MSa/s的可變采樣率輸出8pts~8Mpts范圍內(nèi)的任意長度地抖動波形。
除了以上三個指標之外,頻率分辨率和垂直分辨率也是波形發(fā)生器的重要指標。垂直分辨率指的是在波形發(fā)生器中可以編程的最小電壓增量,跟硬件電路中使用的DAC的位數(shù)有關(guān),一般用單位“位”來表示,它決定了輸出波形的幅度精度。頻率分辨率,即最小可調(diào)頻率分辨率,也就是創(chuàng)建波形時可以使用的最小時間增量,跟時鐘的最大速率以及DAC的轉(zhuǎn)換速率有關(guān)。
波形發(fā)生器能運用到什么項目
波形發(fā)生器具備了函數(shù)發(fā)生器的所有功能,可以產(chǎn)生正弦波、方波、三角波等基本函數(shù)。除此之外,波形發(fā)生器還可以產(chǎn)生模擬和數(shù)字調(diào)制信號,支持線性/對數(shù)掃頻信號和脈沖串的輸出,這是波形發(fā)生器區(qū)別于函數(shù)發(fā)生器的最大特征。鼎陽科技的全系列函數(shù)/任意波形發(fā)生器都能支持AM、FM、PM、FSK、ASK、DSB-AM等模擬和數(shù)字調(diào)制功能。都支持掃頻功能和脈沖串輸出功能,在這兩種模式中,觸發(fā)源可以在內(nèi)部、外部和手動三種中進行選擇,當選擇內(nèi)部和手動觸發(fā)源的時候,支持觸發(fā)信號輸出,便于實現(xiàn)多款不同的儀器之間的觸發(fā)同步。
波形發(fā)生器有上百種應用方式,但是在電子測試測量領(lǐng)域,其應用范圍基本可以可以分為三種:檢驗、檢定以及極限/余量測試。在產(chǎn)品的調(diào)試階段,工程師需要測試產(chǎn)品的各項參數(shù),以檢驗產(chǎn)品是否滿足相關(guān)的出廠標準,在這個過程中,波形發(fā)生器需要發(fā)出標準規(guī)定的信號作為待測網(wǎng)絡的激勵源,通過測量并記錄被測網(wǎng)絡的響應,然后將記錄的結(jié)果與標準規(guī)定的指標進行對照并且得出檢驗的結(jié)論。另外,新開發(fā)的工控模塊,數(shù)據(jù)調(diào)理模塊等都需要使用波形發(fā)生器通過窮盡測試來確定其線性度和單調(diào)性等指標。在很多場合中,波形源需要在其提供的信號中增加已知的,數(shù)量和類型可重復的失真或損傷,通過控制失真或損傷相關(guān)的參數(shù)可以對被測件進行極限/余量測試。
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