как выбрать импульсный генератор

Выбор правильного генератора  на https://alichecker.info/product-4000031938709.html для повседневного использования очень важен. Вы хотите быть уверены в том, что он генерирует сигналы, необходимые для тестирования, без нежелательной вибрации, шума, гармонических искажений или других дефектов сигнала. Внесение нежелательных искажений сигнала может привести к ложным результатам тестирования.

Распространенной ошибкой является покупка самой дешевой модели, которую можно найти в вашем местном магазине или у дистрибьютора. Генераторы функций построены по-разному. Большинство из них генерируют одни и те же базовые формы сигналов, некоторые более сложные формы сигналов, такие как модулированные сигналы и некоторые пакетные сигналы. Однако разница видна в тонких деталях искажения формы сигнала, джиттера или фазового шума, а также целостности сигнала в широком диапазоне частот.

Функциональные генераторы используются в отрасли уже много десятилетий. Самые распространенные формы сигналов со времен аналоговых генераторов — это синус, квадрат, пила и треугольник. Смотрите на https://alichecker.info/product-4000207179807.html.

  1. Синусоидальная форма волны

Рис. 1. Синусоидальная волна во временной области. Синусоидальная волна,

которая выглядит как синусоидальная волна, не означает, что это чистая синусоида в тестовой среде. Изменения в соответствии с критическими характеристиками можно измерить в частотной области или в полном гармоническом искажении (THD). Гармонический шум возникает, когда источник сигнала генерирует или проходит через нелинейные элементы. Функциональный генератор нуждается в нелинейных компонентах, таких как усилители, для генерации более высоких напряжений или токов, приводящих к несовершенному синусоидальному выходу. Гармонические искажения пагубно влияют на электрические системы, вызывая повышенную неэффективность энергосистем, помехи для систем связи и общий шум в любой системе.

Рисунок 2: Гармонические искажения синусоидальной волны в частотной области

  1. Прямоугольная форма волны

Рисунок 3: Прямоугольная волна во временной области

Прямоугольная волна — это периодическая форма волны с симметричными положительными и отрицательными импульсами в каждом цикле. Это обычно называется 50-процентным рабочим циклом. Например, вы можете изменить рабочий цикл до 10 процентов; вы получаете очень узкие периодические импульсы, которые полезны во многих приложениях:
• Модуляция пакетных сигналов
• Цепи запуска
• Передача сигналов связи

Прямоугольные и импульсные сигналы имеют стандартизированную терминологию и спецификации, используемые сегодня во многих отраслях промышленности. Надежный функциональный генератор обеспечивает постоянную целостность сигнала во всем частотном диапазоне. Например, характеристика времени нарастания импульса, которая остается в пределах допустимой спецификации во всем диапазоне частот.

На рисунке 4 показаны импульсные характеристики, которые используются во многих отраслях промышленности. Время нарастания описывает время, за которое сигнал поднимается с 10% до 90% амплитуды, в то время как время спада обратно пропорционально. Это время, за которое форма волны упадет с 90% амплитуды до 10%. Ширина импульса измеряет промежуток времени между подъемом и падением с использованием маркеров амплитуды 50% в качестве предела. Период определяет, как долго сигнал проходит через один цикл полного паттерна.

Рисунок 4. Время нарастания и спада импульса.

Опять же, генераторы функций не созданы равными. Некоторые генераторы различаются характеристиками времени нарастания и спада из-за целостности сигнала во всем частотном диапазоне. Спецификации времени нарастания и спада становятся очень важными, особенно в приложениях высокоскоростной цифровой связи.

Другой важной характеристикой, особенно для прямоугольников и импульсов, является джиттер. Джиттер — это отклонение от истинной периодичности периодического сигнала. Это называется дрожанием периода во временной области и фазовым шумом в частотной области. Многие приложения высокоскоростной цифровой связи требуют сигналов с низким уровнем джиттера. Поскольку новые приложения и технологии требуют большей полосы пропускания и скорости, возрастает необходимость начинать с чистых сигналов с низким уровнем джиттера. Более высокие скорости передачи означают меньше места для ошибок. Менее изменчивые формы сигналов указывают на низкую погрешность тестового сигнала. Спецификации джиттера можно найти в большинстве таблиц данных генераторов функций.

Рисунок 5. Измерение джиттера осциллографом, измерение в частотной области.

  1. Треугольный и пилообразный сигнал

Рис. 6. Треугольные и пилообразные сигналы

Пила и треугольный сигнал принадлежат к одному семейству функциональных генераторов. У них есть настройка симметрии наклона вверх и вниз. Чтобы сгенерировать импульсную волну, вы должны установить наклон на 100%. Чтобы сгенерировать сигнал восходящего треугольника, установите наклон вверх на 50 процентов, как показано на рисунке 7.

Рисунок 7. Установите пилу или треугольник с помощью генератора функций Trueform 33600A.

Важнейшей характеристикой пилы и треугольника является линейность. Диапазон высоких частот для этих сигналов обычно ниже, чем для синусоидальных волн из-за необходимости контроля линейности. Таким образом, существует компромисс между характеристиками линейности и частотным диапазоном в типичном функциональном генераторе. Опять же, каждый генератор отличается, и спецификации в этом отношении могут сильно отличаться.

Выводы
Если функциональный генератор не может достаточно хорошо генерировать основные сигналы, это становится потраченным впустую вложением. В этом тексте мы показали вам, как понять различия в ключевых характеристиках, просто сравнив основные формы сигналов. Не все генераторы построены одинаково; рассмотрите свои основные требования при следующей покупке генератора. Keysight Technologies предлагает генераторы функций Trueform 33500B и 33600A, которые окупят ваши инвестиции. Генераторы функций Trueform компании Keysight обладают лучшей целостностью сигнала, меньшим джиттером и меньшими искажениями по сравнению с другими генераторами функций.