Генераторы произвольной формы компании GW Instek

№ 8’2010
PDF версия
В статье рассматриваются новые современные высокопроизводительные функциональные генераторы серии AFG (модели 73051 и 73081) компании GW Instek (Тайвань), их технические характеристики, особенности и функциональные возможности.

Компания GW Instek (Тайвань) расширила свою линейку генераторов
серий GFG, SFG новым модельным
рядом AFG-73000 (рис. 1). В его состав входят два функциональных генератора —
AFG-73051 и AFG-73081. Верхний предел диапазона выходных частот синусоидального
сигнала составляет 50 и 80 МГц соответственно. Регулировка амплитуды сигнала на выходе — в диапазоне от 10 мВ до 10 В пикового
значения на нагрузке 50 Ом. Формирование
сигнала пилообразной и треугольной форм
осуществляется с максимальной выходной
частотой 1 МГц. Новинки являются функциональными генераторами с возможностью
формирования сигналов произвольной формы (СПФ/ARB).

Рис. 1. Генератор AFG-73081

Генераторы выполнены в моноблочном
компактном корпусе, имеющем съемную
ручку для переноски и регулировку наклона
лицевой панели, накладки-упоры с демпфирующими вставками для удобства размещения. Схемотехника генераторов содержит
защиту выходных усилителей от перегрузки
на функциональном выходе, а также интеллектуальную схему вентиляции для оптимизации охлаждения внутренних цепей и поддержания температурного баланса. В комплект поставки входит соединительный
провод GTL-110 (BNC-BNC, длина 120 см).

Максимальная частота дискретизации —
до 200 МГц, длина памяти — до 1 М точек,
вертикальное разрешение ЦАП — 16 бит.
Такое высокое разрешение позволяет обеспечить минимальную дискретность по амплитуде при формировании выходного сигнала.
Пользователь, например, может создать уникальный сигнал, состоящий из 1 М отсчетов,
причем каждая точка квантования данных
принимает любое значение из 65 535 уровней
(±32 767) по вертикали при максимальной скорости цифро-аналогового преобразования.

Генераторы оснащены внутренней памятью (10 ячеек) для сохранения сигналов произвольной формы длиной до 1 М
(0–1 048 575 точек).

Для увеличения функциональных возможностей на задней панели имеется четыре сигнальных разъема типа BNC, сгруппированных в единый блок. Вход для подачи
сигнала внешней модуляции — MOD INPUT
(0–20 кГц; ±5 В), вход для сигнала внешней
синхронизации — TRIG INPUT, имеется выход синхроимпульса на внешние исполнительные устройства (уровень ТТЛ), а также
гнездо выхода маркерных строб-импульсов
MARK output, выдаваемых в режиме качания частоты и формирования сигнала произвольной формы (ARB).

Особенности генераторов AFG-73051
и AFG-73081:

  • Применение технологии DDS (прямой
    цифровой синтез) обеспечивает генерацию
    сигнала с ультранизким уровнем искажения и высокой стабильностью.
  • Разрешение 1 мкГц по всей полосе частот.
  • Стабильность по частоте составляет
    0,0001%.
  • Поддержка функции
    DWR (Direct Waveform Reconstruction).
  • Возможность редактирования СПФ без
    подключения к ПК.

Генераторы могут выдавать широкий
перечень стандартных форм сигнала: синус,
меандр, треугольник, пила, импульс, смещение (DC), шум и другие, а также имеют режим ГКЧ (свипирование по линейному или
логарифмическому закону), режим пакетов
радиоимпульсов (Burst). К выходным сигналам могут применяться различные виды модуляции: АМ, ЧМ, ШИМ (PWM), ЧМн (FSK)
(рис. 2).

Рис. 2. Пример экрана в режиме ЧМ/ГКЧ/пакет (слева направо)

Функция DWR (Direct Waveform Reconstruction)
представляет собой интересное решение разработчиков, позволившее напрямую
обращаться к данным (отсчетам осциллограмм), полученным при помощи цифровых
осциллографов GDS-2000 серии GW Instek.

Для этого в меню «Утилиты» предусмотрена функция DSO Link. Необходимо соединить USB-порт генератора AFG-73000 (host)
с соответствующим USB-портом осциллографа (device) стандартным интерфейсным
кабелем. После нескольких манипуляций
на экране открывается строка состояний
с информацией о текущих осциллографических каналах. Далее остается лишь выбрать
осциллограмму интересующего канала кнопкой прямого доступа. Оцифрованные данные (выборки) канала будут визуализированы на мониторе генератора.

Для связи с ПК в генераторе предусмотрены следующие штатные интерфейсы: GPIB,
RS-232, USB. С помощью штатного программного обеспечения AWES (Arbitrary Waveform
Editing Software) можно создавать, редактировать сигналы произвольной формы и подавать
их на выход генератора. Конструирование необходимого сигнала осуществляется в меню при
помощи манипулятора (мыши) из предложенного набора шаблонов, для экономии ресурсов
внутренней памяти доступно использование
сегментирования.

Особенность генераторов AFG-73051
и AFG-73081 заключается в том, что они имеют возможность простого редактирования
СПФ без подключения к ПК. Наличие графического дисплея позволяет отображать функции и манипуляции в меню экранного редактора: «форма сигнала», «точка», «линия»,
«добавить», «копировать», «удалить», «сохранить», «загрузить». Сохранение в приборе
наиболее часто используемых настроек обеспечивается наличием 10 ячеек энергонезависимой памяти (запись/вызов профилей).

Генераторы AFG-73051 и AFG-73081 снабжены цветным графическим ЖК-экраном
с диагональю 11 см (разрешение 480×272).
Информативный высококонтрастный дисплей (рис. 3) позволяет изображать выходной сигнал генератора: текущий режим,
форму, фронт, амплитуду, срез, параметры
модуляции, что делает работу с генератором
удобной и наглядной.

Рис. 3. Экранное меню

Все эти высокие технические характеристики, функциональность, а также возможности
подсоединения к ПК для дистанционного
управления и обработки данных заключены
в сравнительно небольшом (107×266×293 мм)
и легком корпусе (масса ~4 кг).

Удобное меню, эргономика и конфигурация органов управления, большой экран,
широкие функциональные возможности
генераторов AFG-73051/73081 позволяют
использовать их в самых разнообразных измерительных приложениях: для обучения
в вузах, при научных и лабораторных исследованиях, в сфере промышленного производства, в НИОКР и при ремонте РЭА.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *