Основные возможности генераторов AFG3251/3252

February 25, 2012 by admin Комментировать »

Генераторы AFG3251 и AFG3262 являются одно- и двухканальными генераторами с повышенными частотами генерации сигналов. Так, максимальная частота генерации синусоидальных сигналов у них достигает 240 МГц, а меандра и импульсного сигнала до 120 МГц. Однако, поскольку времена нарастания и спада у меандра и импульсов составляют 2,5 не, то на максимальной частоте генерации сигналы меандра и импульсов теряют четкую форму и превращаются в искаженную синусоиду.

Для полноценной оценки формы сигналов этих генераторов 250 МГц цифрового осциллографа уже недостаточно. В связи с этим для просмотра формы сигналов генераторов AFG3251 и AFG3252 необходимы более широкополосные осциллографы, например серии Tektronix TDS 7000.

Особенностью двухканальных моделей генераторов, например AFG3252, является независимая генерация двух любых сигналов — по одному в каждом канале. Это иллюстрирует рис. 4.26, полученный осциллографом TDS 7000. В одном канале представлен синусоидальный сигнал, а во втором — треугольный. Кроме того, внизу показана осциллограмма прямоугольных импульсов с выхода ТТЛ-сигнала.

Осциллографы TDS 7000 наряду с обычными осциллограммами (см. примеры ниже) позволяют использовать осциллограммы, полученные в режиме применения так называемого "цифрового фосфора" — цифровой имитации послесвечения экрана электронно-лучевой трубки. Именно этот режим использован при получении осциллограмм на рис. 4.26. Он позволяет фиксировать возникновение аномалий в сигналах, например пропусков или выбросов. Как видно из рис. 4.26, таких аномалий у сигналов генератора AFG3252 нет (да и не должно быть). Однако заметное расширение линий осциллограмм свидетельствует о наличии шумовых компонент в каждом из трех сигналов. Яркие линии (в оригинале они ярко-красные) указывают на границы шумовых полосок осциллограмм.

Высокая разрешающая способность осциллограмм осциллографов TDS 7000 позволяет наблюдать мелкие погрешности формы импульсов генераторов и судить о правильности установок приборов. Например, на рис. 4.27 показаны осциллограммы двух каналов и ТТЛ-выхода генератора AFG3252 при подаче всех сигналов на высокоом- ные входы осциллографа (таблица выбранных сопротивлений входов показана под осциллограммами). На прямоугольных импульсах с быстрыми перепадами после них заметны выбросы и колебания. Они обусловлены неточным согласованием кабелей, соединяющих выходы генератора с входами осциллографа.

Рис. 4.26. Осциллограммы трех сигналов генератора AFG3252, снятые с экрана цифрового осциллографа TDS 7000 в режиме использования "цифрового фосфора"

Рис. 4.27. Пример просмотра сигналов при высокоомных входах осциллографа

На рис. 4.28 показан просмотр сигналов при установке входов осциллографа в состояние с входным сопротивлением 50 Ом. Нетрудно заметить, что форма наблюдаемых импульсов существенно улучшилась — точнее говоря, она стала близкой к той, которую выдает генератор при его правильном применении. Обратите внимание на прекрасную форму треугольного сигнала, осциллограмма которого для лучшего просмотра увеличена по вертикали. TTJI-импульсы просматриваются на несогласованном (высокоомном) входе, и потому имеют хорошо заметные выбросы и колебания после их фронтов (перепадов).

Рис. 4.28. Пример просмотра сигналов при 50-омных входах осциллографа (вход для TTJI-сигнала высокоомный)

Рис. 4.29 иллюстрирует получение на выходах каждого из двух каналов генератора AFG3252 пачек импульсов разной формы и разной длительности. Это полезно при испытании двухканальных устройств. Вообще, надо отметить, что у генераторов AFG3252 предусмотрены возможности синхронизации нескольких устройств и их запуска для получения многоканальных импульсных последовательностей.

Рис. 4.30 иллюстрирует еще одну интересную и полезную возможность генераторов серии AFG3000 — формирование амплитудно-модулированных сигналов прямоугольной формы. Обратите внимание на то, что вершины импульсов уже не горизонтальны, они являются вырезками синусоидального модулирующего сигнала. Фактически это значит, что сигнал теряет прямоугольность формы. Возможности генерирования AM сигналов синусоидальной формы уже отмечались (см. рис. 4.13).

Рис. 4.29. Пример получения двух пачек импульсов разной формы и разной длительности

Рис. 4.30. Осциллограмма AM сигнала прямоугольной формы

Приведем еще один пример совместной работы двух каналов, показанный на рис. 4.31. На одном канале задан выход гауссовского сигнала, а на другом — сигнала функции sin(x)/x. Как и в других примерах, для очистки сигнала от шумов как генератора, так и цифрового осциллографа используется режим усреднения осциллограмм: Average= 16.

Наличие удвухканальных генераторов двух выходов облегчает отладку многих устройств и позволяет организовать проверку их некоторых специфических возможностей. Например, можно проверить отображение фигур Лиссажу осциллографами, имеющими режим XY. Мы вернемся к этому в следующей главе.

Рис. 4.31. Осциллограммы сигналов двух функций: Гаусса (сверху) и sin(x)/x (снизу)

Источник: Дьяконов В. П.  Генерация и генераторы сигналов / В. П. Дьяконов. — М. : ДМК Пресс, 2009. — 384 е., ил.

Оставить комментарий

микросхемы мощности Устройство импульсов питания пример приемника провода витков генератора выходе напряжение напряжения нагрузки радоэлектроника работы сигнал сигнала сигналов управления сопротивление усилитель усилителя усиления устройства схема теория транзистора транзисторов частоты