信號發生器的入門手冊
這是一篇關于信號發生器的入門手冊,主要介紹了信號發生器的類型、應用、技術以及性能指標等。以下是對這些核心內容的簡要概述:
1. 信號發生器的作用與類型:
作用:信號發生器是電子測量中的激勵源,與采集儀器(如示波器或邏輯分析儀)配套使用,為被測器件(DUT)提供輸入信號。
類型:信號發生器分為模擬信號發生器和數字信號發生器。模擬信號發生器包括任意波形發生器(AWG)和任意波形/函數發生器(AFG);數字信號發生器包括脈沖發生器和碼型發生器。

2. 基本信號發生器應用:
檢驗:如測試數字調制器發射機和接收機,通過模擬基帶I&Q信號,檢驗其是否符合無線標準。
檢定:如測試數模轉換器和模數轉換器,通過生成高分辨率信號確定其線性度和失真極限。
極限/余量測試:如測試通信接收機的極限,通過內置抖動編輯工具測試器件的性能極限。
3. 信號發生技術:
創建:生成全新的電路激勵和測試信號。
復制:合成實際環境信號,如從示波器或邏輯分析儀中捕獲的信號。
生成:生成理想的或極限測試的參考信號,適用于特定容限的行業標準。
4. 波形特點與類型:
基本特點:包括幅度、頻率、相位、上升時間和下降時間、脈寬、偏置等。
基本波形:正弦波、方波、矩形波、鋸齒波、三角波、階躍和脈沖波等。
復雜波形:包括模擬調制、數字調制、脈寬調制(PWM)、正交調制信號等。
5. 信號調制與數字碼型:
模擬調制:幅度調制(AM)、頻率調制(FM)和相位調制(PM)。
數字調制:幅移鍵控(ASK)、頻移鍵控(FSK)和相移鍵控(PSK)。
數字碼型:非歸零(NRZ)、延遲非歸零(DNRZ)、歸零(RZ)和歸一(R1)等格式。
6. 性能指標和考慮因素:
存儲深度:決定信號發生器可以存儲的最大樣點數量,影響信號保真度。
采樣率:影響輸出信號的頻率和保真度,必須至少是信號中最高頻率成分的兩倍。
帶寬:輸出電路的模擬帶寬必須足以處理采樣率支持的最大頻率。
垂直分辨率:與數模轉換器(DAC)的二進制字長度有關,決定波形的幅度精度和失真。
水平分辨率:創建波形可以使用的最小時間增量,影響邊沿、周期時間或脈寬的精度。
7. 混合信號發生器系統和控制功能:
控制功能:包括電平控制、定時控制、觸發系統等,簡化波形開發過程。
輸出通道:提供多條輸出通道,滿足多信號需求。
數字輸出:標記輸出和并行數字輸出,用于同步和觸發外部設備。
濾波和排序:濾波用于去掉選擇的頻段成分,排序用于創建長波形文件。
8. 創建復雜波形:
工具:使用ArbExpress、SerialXpress和RFXpress等軟件工具,簡便地創建和編輯復雜的波形。
數據導入:通過GPIB或以太網將示波器捕獲的波形傳送到信號發生器,或從標準波形庫中創建波形。

這篇文章為理解信號發生器在電子測量中的應用和技術提供了全面的指導,并通過詳細解釋各種波形特點、調制技術和性能指標,幫助工程師和技術人員選擇合適的信號發生器,以滿足不同的測試和調試需求。
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