Внешний вид и органы /правления генератора AFG3000 – ЧАСТЬ 1

February 7, 2012 by admin Комментировать »

Корпорация Tektronix — один из лидеров в области разработки и производства высококачественных измерительных приборов недавно выпустила на рынок серию многофункциональных генераторов произвольных сигналов AFG3000. Ныне новая серия представлена шестью моделями: AFG3021, AFG3022, AFG3101, AFG3102, AFG3251,

AFG3252. Буквы AFG являются сокращениями слов Arbitrary Function Generator (Генератор Произвольных Функций).

Последняя цифра в названии приборов указывает на число каналов: 1 — однока- нальные приборы и 2 — двухканальные. Двухканальные генераторы способны формировать независимые сигналы по обоим каналам, в том числе и синхронные (например, дифференциальные). Две средние цифры приближенно указывают на максимальную частоту генерации синусоидальных сигналов: 02—25 МГц, 10—100 МГц и 25—240 МГц. Минимальное значение частоты 0,001 Гц (1 мГц). Приборы используют новейшие методы генерации множества сигналов с помощью одной СБИС и методы прямого цифрового синтеза частот, обеспечивая при этом максимальную нестабильность частот выходных сигналов не более 1 • 10"6 (или 0,0001%) за год работы и при изменении температуры от 0 до +50° С. Время самопрогрева при этом составляет 20 минут.

Генераторы AFG3000 являются комбинацией функционального генератора (генератора стандартных функций), программируемого генератора сигналов произвольной формы и генератора импульсов с регулируемой длительностью фронтов. Но фактически они сочетают в себе функции множества устройств, нередко выпускаемых как отдельные приборы:

•          высокостабильного широкодиапазонного генератора синусоидального сигнала с несколькими видами модуляции;

•          генератора прямоугольных и пилообразных импульсов с изменяемым в широких пределах коэффициентом заполнения и различными видами модуляции;

•          функционального генератора сигналов с рядом математически заданных зависимостей;

•          программируемого генератора сигналов произвольной (заданной пользователем) формы;

•     генератора шума, который можно добавлять к другим сигналам;

•          генератора трапецеидальных импульсов с раздельно регулируемыми длительностями полочки фронтов;

•     генератора качающейся частоты.

Внешний вид генераторов серии показан на рис. 4.6. Приборы выполнены в небольшом корпусе (для настольной конфигурации он имеет высоту 156,3 мм, ширину 329,6 мм и глубину 168,0 мм). Масса прибора 4,5 кг, в упаковке — 5,9 кг. Диапазон рабочих температур от 0 до +50° С, температура хранения от —30 до +70° С. Охлаждение прибора активное с помощью вентилятора на правой боковой стенке. В связи с этим закрывать боковые стенки нельзя, по обе стороны он них нужно иметь не менее 5 см свободного пространства. Необходимо заземление прибора (клемма на задней стенке).

Генераторы имеют самый современный, простой и наглядный интерфейс (рис. 4.7), подобный интерфейсу современных цифровых осциллографов. Большой жидкокристаллический цветной дисплей (только у модели AFG3021 он черно-белый) с размером по диагонали 5,6 дюйма отображает крупными знаками основные параметры сигналов и режимы работы генераторов и представляет форму создаваемых сигналов. Генератор имеет интерфейс на 8 языках, включая русский. Для изменения языка надписей на передней панели поставляется накладка, которая крепится на передней панели.

Рис. 4.6. Внешний вид генераторов серии AFG3000 (сверху — двухканаяьный генератор, снизу — одноканальный генератор)

Вид задней панели генератора представлен на рис. 4.8. На задней панели расположены защитный порт Security Port, гнездо заземления, разъем сигнала, добавляемого к основному сигналу, ADD INPUT, разъемы внешней модуляции сигналов ЕХТ MODULATION СН1/СН2, входной EXT REF INPUT и выходной EXT REF OUTPUT разъемы опорной (эталонной) частоты. Все эти разъемы стандартные коаксиальные типа BNC. Кроме того, имеются разъемы для подключения к линии USB, сети LAN и порта GPIB, используемого для управления измерительными приборами. Есть также зажим заземления и гнездо для подключения сетевого кабеля с земляным выводом.

Рис. 4.7. Передняя панель генератора серии AFG3000 и основные органы управления

Рис. 4.8. Задняя панель генератора серии AFG3000 (начиная с модели AFG3101)

4.2.2. Технические характеристики генераторов AFG3000

Основные технические характеристики разных моделей генераторов серии AFG3000 даны на рис. 4.9. Приборы отличаются числом каналов (1 или 2), максимальной частотой синусоидального напряжения (25, 100 и 240 МГц) и вдвое более низкой частотой импульсного напряжения (прямоугольного и пилообразного). Импульсы с дополнительными формами можно формировать в диапазоне частот от 1 мГц до 1 МГц.

Рис. 4.9. Основные характеристики генераторов серии AFG3000

С новой прошивкой генераторы имеют минимальные частоты, в 1 ООО раз меньшие — 1 мкГц, и соответственно частотное разрешение в 1 мкГц. Кроме того, значительно расширены пределы изменения скважности импульсов и других зависящих от частотного разрешения параметров.

4.2.3. Работа с генератором AFG3000

Управление генератором, в основном, кнопочное, но есть и удобная поворотная ручка универсального манипулятора с кнопками направления (в правом верхнем углу передней панели). Эти кнопки используются для перемещения по разряду числа того или иного параметра, например, частоты, после чего поворотная ручка позволяет быстро менять с выбранным разрядом число, увеличивая его или уменьшая. Пример: частота 20.00000000000 MHz — частота 20 МГц, меняется изменением десятых долей МГц. Это очень удобно при имитации плавного изменения того или иного параметра.

У генераторов есть возможность установки языка интерфейса, в том числе на русский язык. Кроме того, к генераторам придается накладка на переднюю панель с русскоязычными надписями. Есть и русскоязычная встроенная справка, и русскоязычное руководство по работе с приборами. Таким образом, локализация приборов под рынок России имеет комплексный и вполне законченный характер.

Кнопки на передней панели образуют ряд характерных групп, выделенных на рис. 4.7. Из них важнейшей является верхняя горизонтальная группа кнопок "Режим работы", задающих следующие режимы работы (запуска):

•     Непрерывный — установка непрерывного режима работы.

•          Модуляция — задание типа модуляции (AM — амплитудная, ЧМ — частотная, ФМ — фазовая, ЧМн — частотная манипуляция и ШИМ — широтно-импульсная).

•     Качание — качание частоты сигналов.

•     Пачка — генерация пачек сигналов.

Вертикальная группа кнопок "Функции" в центре передней панели задает выбор формы сигналов:

•     Синус — синусоидальный сигнал.

•     Прямоугольн. — прямоугольные импульсы типа "меандр".

•     Пилообразн. — пилообразные импульсы.

•     Импульсн. — импульсы с регулируемой длительностью фронтов.

•     Произвольн. — сигналы с произвольной, задаваемой пользователем, формой.

•     Еще… — выбор из экранного меню сигналов стандартной формы.

Под этой группой кнопок расположены кнопка переключения каналов и кнопки Chanel On включения выходов. У одноканальных приборов эта кнопка одна, кнопка переключения каналов отсутствует и есть выход только одного канала. В центре передней панели расположены три группы кнопок, не имеющих общего названия. Они служат для оперативной (без поиска по меню) установки сразу основных параметров сигналов. Первая группа содержит следующие кнопки:

•     Частота/Период — установка частоты и периода сигналов.

•     Фаза/Задержка — установка фазы и временной задержки сигналов.

•     Амплитуда/Верхний — установка амплитуды и верхнего предела сигналов.

•     Смещение/Нижний — установка смещения и нижнего предела сигналов.

Вторая группа содержит две кнопки:

•          Коэфф. заполн./Длитель. — установка коэффициента заполнения и длительности сигналов.

•          Пер. фронт/Зад. фронт — установка длительности переднего и заднего фронтов сигналов.

Третья группа кнопок (нижняя) содержит шесть кнопок:

•     Правка — включение меню правки.

•     Сервис — включение меню сервисных операций.

•     Help (надпись только на кнопке) — вызов справки.

•     Сохранить — вызов окна сохранения настроек и форм сигналов.

•     Вызвать — вызов окна загрузки настроек и форм сигналов.

•     По умолч. — включение настроек по умолчанию.

Под поворотной ручкой универсального манипулятора расположены кнопки со стрелками и —> перемещения выделенных символов параметров. Группа кнопок Trigger содержит цифровые кнопки прямого ввода значений параметров и кнопки Cancel, Back и Enter, названия которых не русифицированы, но вполне очевидны и привычны. Под этой группой кнопок есть кнопка меню Menu и разъемы выхода Output синхросигнала и входа Input.

Под экраном дисплея имеются следующие органы: включения прибора, гнездо для вставки USB-модуля флэш-памяти и кнопка обзора View. В правой области дисплея имеются пять кнопок управления контекстным меню, кнопка вызова основного меню Top menu и кнопка возврата.

Работа с прибором сводится к установке режима работы (по умолчанию это непрерывный режим) и вида генерируемого сигнала (по умолчанию синусоидальный). После этого с помощью кнопок контекстного меню или кнопок установки параметров задаются и контролируются с помощью дисплея параметры генерируемого сигнала (рис. 4.10). Их установка осуществляется группой цифровых кнопок или вращением ручки универсального манипулятора.

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