Генератори сигналів серії AFG-2000 та AFG-2100

Генератори сигналів довільної форми серії AFG-2000 та AFG-2100 від компанії GW Instek

Компанія GW Instek анонсувала нову серію генераторів сигналів довільної форми AFG-2100/2000 яка представлена ​​шістьма моделями генераторів: AFG-2005 (5МГц), AFG-2012 (12 МГц), AFG-2025 (25 МГц), 5 МГц, АM/FM/FSK/Sweep модуляція + частотомір), AFG-2112 (12 МГц, АM/FM/FSK/Sweep модуляція + частотомір), AFG-2125 (25 МГц, АM/FM/FSK/Sweep модуляція + частотомір) ).

Генератори серії AFG-2100/2000 розроблені з урахуванням вимог як дослідницьких лабораторій, так і виробничих ліній. Відмінною особливістю генераторів сигналів довільної форми серії AFG-2100/2000 є енергонезалежна пам'ять на 4 К точок.

До складу нової серії входить дві групи генераторів по три моделі кожної. До першої групи належать моделі: AFG-2005 AFG-2012 AFG-2025; до другої групи належать моделі: AFG-2105 AFG-2112 AFG-2125. Верхня межа діапазону вихідних частот синусоїдального сигналу для обох груп однакова і становить 5 МГц, 12 МГц і 25 МГц (відповідно). Групи генераторів серії AFG-2000 відрізняються за своєю функціональністю, яка наочно представлена ​​в таблиці 1.

Регулювання амплітуди сигналу на виході проводиться в діапазоні 1 мВ…10 пікового значення (на навантаженні 50 Ом). Формування сигналу пилкоподібної та трикутної форми здійснюється з максимальною вихідною частотою 1 МГц. Новинки є функціональними генераторами із можливістю формування сигналів довільної форми (СПФ/ARB).

Генератори виконані в компактному моноблочному корпусі, що має знімну ручку для перенесення і регулювання нахилу лицьової панелі. Моделі AFG-2005/12/25 являють собою функціональні генератори початкового рівня і забезпечені мінімальним числом кнопок, що управляють, необхідних для швидкого доступу до основних форм сигналу та їх параметрів (Рис. 1). Генератори даного модельного ряду дозволяють відтворювати такі форми сигналів: синус, меандр, трикутник, шум, сигнал довільної форми. Генератори оснащені внутрішньою пам'яттю (20 осередків) пронумерованих від 0 до 19. Осередки пам'яті з номерами від 0 до 9 служать для зберігання профілів, осередки з номерами від 10 до 19 служать для зберігання сигналу СПФ. Сигнал СПФ може бути завантажений не тільки з внутрішньої пам'яті приладу, але і безпосередньо з комп'ютера з програми «AWES» опис якої наводиться далі. Повноцінне редагування сигналів СПФ, а також створення нових форм сигналу доступне лише за допомогою програмного забезпечення. Безпосередньо з передньої панелі генератора доступне керування вихідною частотою сигналу СПФ і можлива зміна рівня конкретної обраної точки (Рис. 2). Додаткових байонетних роз'ємів на задній панелі приладу, в даному модельному ряду генераторів, відсутні.

Малюнок 1. Загальний вигляд генератора AFG-2025

Малюнок 2. Показ дисплея генератора в режимі СПФ

Моделі AFG-2105/112/125 мають ширший спектр можливостей і внаслідок цього мають велику кількість кнопок на передній панелі (Рис. 3). Крім формування основних форм сигналу генератори даної серії можуть застосовувати різні види модуляції до вихідних сигналів: АМ, ФМ, ШИМ, ЧМн а також виробляти гойдання частоти (ГКЧ). ГКЧ доступний для всіх форм вихідних сигналів крім шуму. У режимі ГКЧ генератор сигналів буде качати від початкової частоти докінцевої частоти протягом певної кількості етапів. Крок гойдання може бути обраний лінійним чи логарифмічним. Як джерело модулюючого сигналу може бути як внутрішній так і зовнішній сигнал. Для використання зовнішнього джерела сигналу, що модулює, використовується роз'єм MOD INPUT на задній панелі генератора. Всього на задній панелі є чотири сигнальні роз'єми згрупованих в один блок: вихід сигналу модуляції MOD OUTPUT, вхід для подачі сигналу зовнішньої модуляції MOD INPUT (0 20 кГц; ± 5В), вхід для сигналу зовнішньої синхронізації TRIG INPUT , а також вхід частотоміра (5 Гц 150 МГц).

Частотомір є ще одним корисним доповненням у генераторах AFG-2105/112/125 і дозволяє проводити вимірювання частоти від 5 Гц до 150 МГц.

Серія AFG-2100 також забезпечена накладками-упорами з демпфуючими вставками для зручності розміщення.

Малюнок 3. Загальний вигляд генератора AFG-2125

Рисунок 4. Роз'єм задньої панелі моделей AFG-21xx

На передній панелі розташовується роз'єм "SYNC OUTPUT" вихід синхроімпульсу на зовнішні виконавчі пристрої (рівень ТТЛ). Форма вихідного сигналу і шпаруватість може змінюватись в залежності від обраної форми основного сигналу. Наприклад: при синусоїдальній формі основного сигналу, вихідний синхроімпульс буде логічно високий сигнал TTL рівня зі шпаруватість 50% (рис. 5). А при використанні частотно модульованого сигналу вихідний синхроімпульс буде логічно високий сигнал TTL рівня зі шпаруватість 50% синхронізований по частоті з модульованим сигналом (рис. 6).

Малюнок 5. Синхросигнал при синусоїдальній формі сигналу

Малюнок 6. Синхросигнал при ЧС модуляції

Максимальна частота дискретизації генераторів у режимі СПФ – 20 МГц, довжина пам'яті до 1 K точок, вертикальна роздільна здатність ЦАП – 10 біт. Побудова сигналу СПФ можлива лише за використання програмного забезпечення «AWES» (Arbitrary Waveform Editing Software, безпосередньо на самому генераторі доступна лише можливість зміни рівня будь-якої точки підвантаженого сигналу.Наприклад, за допомогою «AWES» користувач може створити унікальний сигнал, що складається з 4 К відліків, причому кожна точка квантування даних приймає будь-яке значення з 1022 рівнів (±511) по вертикалі за збереження максимальної швидкості цифро-аналогового перетворення.

Для зв'язку з ПК у генераторі передбачено штатний USB інтерфейс. За допомогою штатного програмного забезпечення "AWES" (Arbitrary Waveform Editing Software - мал.7) можна створювати, редагувати сигнали довільної форми і подавати їх на вихід генератора. Конструювання необхідного сигналу здійснюється в меню за допомогою маніпулятора (миша) із запропонованого набору шаблонів. Користувачеві також доступна можливість коригування вихідного шаблонного сигналу або створення свого унікального сигналу. Створити свій унікальний сигнал можна двома способами: намалювати сигнал із засобів опції «DRAW» або підвантажити таблицю з даними у форматі CSV створену раніше в табличному редакторі, або захоплену та збережену цифровим осцилографом.

Малюнок 7. Головне вікно ПЗ «AWES»

Всі ці високі технічні характеристики, функціональність, а також можливості під'єднання до ПК для створення різних форм вихідного сигналу укладені в порівняно не великому (107х266х293 мм) та легкому корпусі (маса ~4 кг). Зручне меню, ергономіка та конфігурація органів управління, великий дисплей, широкі функціональні можливості генераторів AFG-2000 дозволяють використовувати їх у найрізноманітніших вимірювальних додатках, починаючи від завдань навчання, галузі науки та лабораторних досліджень до сфери промислового виробництва, НДДКР та ремонту РЕА.