Programovatelný generátor GW Instek AFG-3051

Parametry přístroje

• frekvenční rozsah od 1 µHz do 50MHz
• frekvenční rozlišení 1µHz
• frekvenční stabilita ± 1 ppm
• standardní generované průběhy sinus, obdélník, trojúhelník, pila, puls, šum
• modulace AM, FM, PWM, FSK, funkce SWEEP a BURST
• 16 bitový převodník
• libovolné průběhy se vzorkováním 200MSa/s, rozlišením 16 bitů a délkou 1M bodů
• generování dat pro libovolné průběhy je možné pomocí software, nahrání CSV dat neboo vytvořením pomocí ovládacího panelu
• grafický 4,3" LCD displej 480x272
• komunikační rozhraní USB. RS-232 a GPIB

Popis

AFG-3051 je funkční generátor schopný generovat libovolný průběh (arbitrární) založený na přímé digitální syntézi, který je navržen pro průmyslové, vědecké, výzkumné a vzdělávací oblasti použití. V této řadě generátorů AFG-3000 existují modely AFG-3051 pracující do kmitočtu 50MHz a model AFG-3081 pracující do 80MHz. Oba modely se vyznačují vzorkovacím kmitočtem 200MSa/s, 16 bitovým převodníkem a pamětí na 1 milion bodů. Díky těmto špičkovým parametrům se generátory řady AFG-3000 stávají velmi užitečným a flexibilním zdrojem signálu pro různé způsoby použití. Uživatelsky přívětivá obsluha, přímá nápověda na obrazovce a více možností editace uživatelského (arbitrary) signálu dělají z AFG-3051 plug-and-play zařízení.

Základní průběhy

Generátory řady AFG-3000 jsou založené na přímé digitální syntéze (DDS) díky čemuž mohou generovat různé typy stabilních a přesných průběhů. Frekvenci lze u modelu AFG-3051 nastavit do 50MHz s rozlišením 1µHz v celém frekvenčním spektru. Základní zabudované průběhy jsou: sinus, obdélník, trojúhelník, pila, puls a šum.

Modulace

Přístroj obsahuje modulace AM, FM, FSK a PWM a funkce rozmítání (SWEEP) a BURST, což jsou nejčastěji požadované modulace a funkce. Pro modulaci lze použít jak vnitřní, tak externí signál.

FSK je frekvenční modulace, kde je digitální signál přenášen pomocí změny kmitočtu. BFSK (binární FSK) modulace používá dvě frekvence pro vyjádření binárních čísel 1 a 0. Tento systém se často používá pro volací ID a dálkové měření

PWM je digitální modulace, která se používá pro nastavení výstupní úrovně výkonu pomocí změny šířky pulsu řídícího signálu. Příklady použití jsou u ovládání otáček motorů, nebo osvětlení LED diodami.

Funkce rozmítání (SWEEP) podporuje tři režimy spoštění - INT, EXT a manuální a dva režimy rozmítání - logaritmický (LOG) a lineární (LIN). Jakmile je přítomný rozmítaný signál, generátor ho začne rozmítat v uživatelem zvoleném frekvenčním rozsahu.

Funkce Burst podporuje dva režimy - Gate a N Cycle. Pro BURST průběh je nutné nejdříve nastavit opakovací kmitočet a pak musí být definován časový interval každého burstu v režimu Gate, nebo musí být nastaven počet cyklů průběhu v režimu N Cycle. V obou režimech lze dále nastavit polarita průběhu burstu a fáze.

Uživatelem definovaný libovolný průběh (arbitrary)

AFG-3051 nabízí paměť pro 10 uživatelem definovaných nastavení. Každé nastavení obsahuje nastavení předního panelu a 1 milion bodů pro uživatelem definovaný průběh. Takto vysoká paměť dovoluje vytvářet složitější průběhy. Dále je možné kažnou část z tohoto průběhu nezávisle editovat, což je unikátní funkce poskytující uživateli více volnosti při vytváření vlastních průběhů. Vzorkovací kmitočet průběhů je 200MSa/s, což je dostatečně vysoká hodnota umožňující vytvářet průběhy teoreticky až do kmitočtu 100MHz (při dvou bodech na jeden průběh), reálně do 50MHz. Všechny arbitrary průběhy se dají editovat na PC a ukládat do snadno editovatelného formátu CSV, který lze otevřít například v programu Excel.

Také bitové rozlišení hraje významnou roli. Určuje, jak jemný bude průběh a jaká bude minimální rozlišovací hodnota napětí. Například běžný 12 bitový převodník při vstupním napětí 10V dosahuje rozlišovací úrovně jen 2,4mV, což nemusí být v některých případech dostačující (například při potřebě rozlišení 1mV). Oproti tomu AFG-3051 obsahuje 16 bitový převodník, který při stejném napětí 10V dosahuje rozlišovací úrovně 0,15mV a tím dokáže generovat jemnější a přesnější průběhy.

Displej

AFG-3051 je vybaven plně grafickým 4,3" LCD displejem s rozlišením 480 x 272 bodů. Kromě zobrazení všech nastavení zobrazuje displej kompletní tvar generovaného průběhu. To poskytuje výborný přehled o právě generované funkce už při rychlém pohledu na displej.