LinkedIn YouTube Facebook
Szukaj

Newsletter

Proszę czekać.

Dziękujemy za zgłoszenie!

Wstecz
Sprzęt pomiarowy

Test generatora arbitralnego AX-DG2010AF: budżetowy DDS @125Ms/s

Przebiegi predefiniowane

Zaletą generatora AX-DG2010AF jest szeroka gama predefiniowanych przebiegów. Przebiegi funkcyjne (sinus, prostokąt, piła, impuls, szum) są przełączane przyciskami wyboru dostępnymi na płycie czołowej, natomiast przebiegi arbitralne są wybierane z menu wyświetlanego po naciśnięciu przycisku Arb. W tym przypadku mamy dwie grupy. Są to: predefiniowane przez producenta przebiegi arbitralne i przebiegi użytkownika zapisywane w pamięci nieulotnej generatora AX-DG2010AF. Umieszczenie ich w kilku kolejnych grupach w pewnym stopniu ułatwia dotarcie do odpowiedniego kształtu. Przebiegi arbitralne dostępne w generatorze AX-DG2010AF zestawiono w tabeli zawierającej podstawowe parametry generatora (tablica 1). Jak widać, kolekcja obejmuje przebiegi, które są generowane na podstawie różnych funkcji matematycznych (np. funkcja pierwiastkowa, potęgowa, wykładnicza, logarytmiczna, Gaussa itp.), a także przebiegi imitujące sygnały fizyczne (np. EKG, trzęsienie ziemi, czy dwudźwięk).

 

Tab. 1. Najważniejsze parametry generatora AX-DG2010AF

Technika generowania DDS
Liczba kanałów 2
Szybkość próbkowania 125 MSa/s
Rozdzielczość 14 bitów
Liczba rodzajów przebiegów 5 standardowych + 48 arbitralnych
Częstotliwości maksymalne sinus 10 MHz
prostokąt 10 MHz
impuls 5 MHz
trójkąt 300 kHz
szum >10 MHz (-3 dB)
Przebieg arbitralny 5 MHz
Modulacje AM, DSB-AM, FM, PM, FSK, ASK, PWM, Sweep, Burst
Przebiegi standardowe Sine, Square, Ramp, Pulse, Noise
Przebiegi arbitralne Common
StairUp, StairDn, StairUD, Ppulse, NPulse, Trapezia, UpRamp, DnRamp
Math
ExpFall, ExpRise, LogFall, LogRise, Sqrt, Root3, X^2, X^3, Sinc, Gaussian, Dlorentz, Haversin, Lorentz, Gausplus, Gmonopuls, Tripuls
Project
Cardiac, Quake, Chirp, TwoTone, SNR
Winfun/Triangle
Hamming, Hanning, Kaiser, Blackman, GaussWin, Triang, Harris, Bartlett, Tan, Cot, Sec, Csc, Asin, Acos, Atan, ACot
Licznik/częstościomierz
Zakres częstotliwości 100 mHz…200 MHz
Pomiar Częstotliwość, okres, czas trwania impulsu „dodatniego” i „ujemnego”, współczynnik wypełnienia
Rozdzielczość częstotliwości 6 bitów/s
Impedancja wejściowa 1 MΩ
Poziom wyzwalania -3…1,8 V
Rodzaj sprzężenia AC, DC
Wyświetlacz 3,5 cala TFT LCD 320×240 punktów
Zasilanie 100…240 VAC, 45…66 Hz, CATII
Pobór mocy <30 W
Wymiary 229×105×281 mm
Waga 3,4 kg

 

Kilka przykładów przedstawiono na rysunku 5. Można zastanawiać się, jaka jest przydatność praktyczna wszystkich wymienionych przebiegów, ale takie zestawy znajdujemy w większości generatorów arbitralnych podobnej klasy, jest to więc swego rodzaju standard.

 

Rys. 5. Kilka przykładów przebiegów generatora AX-DG2010AF 

Rys. 5. Kilka przykładów przebiegów generatora AX-DG2010AF

 

Pozostaje jeszcze kwestia definiowania własnych kształtów. Niestety, konstruktorzy nie przewidzieli możliwości wykonywania tej operacji bezpośrednio w generatorze AX-DG2010AF, co jest pewnym niedopatrzeniem. Oprogramowanie firmowe nie zawiera choćby najprostszego edytora przebiegów, pozostaje więc jedynie użycie programu komputerowego Easy Wave dostarczanego przez producenta na płytce CD-ROM. Podczas jego instalacji na jednym z komputerów wystąpił błąd związany z brakiem biblioteki VISA32.dll, na innym komputerze instalacja przebiegła bez problemów. Program Easy Wave wynagradza trochę brak edytora przebiegów arbitralnych w oprogramowaniu firmowym generatora AX-DG2010AF. Ma spore możliwości, a projektowanie własnych kształtów przebiegów elektrycznych jest dość intuicyjne i łatwe. Tu również można korzystać z predefiniowanych przebiegów modyfikowanych następnie według własnych potrzeb. Okno robocze programu przedstawiono na rysunku 6.

 

Rys. 6. Okno robocze programu Easy Wave 

Rys. 6. Okno robocze programu Easy Wave

 

Maksymalna częstotliwość generowanego przebiegu zależy od jego typu. Najwyższą częstotliwość, traktowaną jednocześnie jako parametr charakteryzujący generator, ma przebieg sinusoidalny i prostokątny. Dla AX-DG2010AF częstotliwość ta jest równa 10 MHz. W przypadku przebiegu piłokształtnego zmniejsza się jednak do zaledwie 300 kHz (rysunek 7).

 

Rys. 7. Przebieg piłokształtny o maksymalnej częstotliwości 

Rys. 7. Przebieg piłokształtny o maksymalnej częstotliwości

 

Modulacja

Generatory arbitralne umożliwiają stosunkowo łatwe modyfikowanie przebiegu wyjściowego. Konstruktorzy tych przyrządów często korzystają z tej cechy i uzupełniają opcje użytkowe przyrządu o kilka dodatkowych funkcji, stanowiących już standard dla tego rodzaju urządzeń.

Pierwszą taką funkcją jest modulacja przebiegu wyjściowego. Tu producenci prześcigają się z liczbą zaimplementowanych rodzajów modulacji od najprostszych, takich jak AM czy FM do najbardziej skomplikowanych, jak modulacje kwadraturowe QAM. W generatorze AX-DG2010AF zaimplementowano kilka najczęściej stosowanych rodzajów modulacji. Są to: AM, FM, PM, DSB-AM, ASK, FSK. Na rysunku 8 przedstawiono kilka przykładów modulacji. Parametry sygnału modulującego są ustalane po wybraniu typu modulacji. Modulowane mogą być wszystkie przebiegi funkcyjne i arbitralne z wyjątkiem szumu i DC. Szum może być natomiast wykorzystywany jako sygnał modulujący. Do modulacji może być również zastosowany przebieg zewnętrzny doprowadzony do gniazda „Modulation In”.

 

Rys. 8. Przykłady modulacji: a) AM, b) FSK, c) FM 

Rys. 8. Przykłady modulacji: a) AM, b) FSK, c) FM

 

Jarosław Doliński jest absolwentem Wydziału Elektroniki na Politechnice Warszawskiej. Pracował w Przemysłowymi Instytucie Telekomunikacji oraz Instytucie Fizyki Plazmy i Laserowej Mikrosyntezy, gdzie zajmował się konstruowaniem urządzeń transmisji danych. Współpracował z Zakładem Urządzeń Teatralnych m.in. w zakresie konstrukcji interkomów teatralnych i urządzeń dla inspicjentów. Brał także udział w pracach projektowych rejestratorów urządzeń wiertniczych i elektroniki montowanej na żurawiach mobilnych. Obecnie prowadzi firmę zajmująca się konstruowaniem i produkcją urządzeń elektronicznych dla rehabilitacji i wspomagania treningu sportowego. Jest autorem czterech książek poświęconych elektronice i mikrokontrolerom, współpracuje ponadto z miesięcznikami „Elektronika Praktyczna”, „Elektronik” oraz „Świat Radio”.