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解析任意波形發(fā)生器

發(fā)布時間:2024-09-13
解析任意波形發(fā)生器
任意波形發(fā)生器是一種信號源,它具有信號源的所有特性。我們傳統(tǒng)上認為信號源主要是向被測電路提供所需的已知信號(各種波形),然后再用其他儀器測量感興趣的參數(shù)。可以看出,信號源在電子實驗和測試處理中不測量任何參數(shù),而是根據(jù)用戶的要求模擬出各種測試信號,提供給被測電路,以滿足測試的需要。信號源有很多種,包括正弦波信號源、函數(shù)發(fā)生器、脈沖發(fā)生器、掃頻發(fā)生器、任意波形發(fā)生器、合成信號源等。一般來說,任意波形發(fā)生器是一種特殊的信號源,它有能力從其他信號源生成波形,因此適用于各種仿真實驗。 1.函數(shù)功能,模擬基礎實驗室設計人員的環(huán)境功能信號源是應用*泛的通用信號源,可提供正弦波、鋸齒波、方波、脈沖串等多種波形,有的還同時具有調制和掃描能力。在我們的基礎實驗中(如大學電子實驗室、科研機構的研究實驗室、工廠開發(fā)實驗室等),我們設計了一個電路,我們需要驗證它的可靠性和穩(wěn)定性,需要對其應用理想波形以區(qū)分真假。例如,我們可以利用信號源的直流補償功能來控制固態(tài)電路的直流偏置電平;對于懷疑有故障的數(shù)字電路,我們可以將信號源的方波輸出作為數(shù)字電路的時鐘,同時使用方波加直流。補償產(chǎn)生一個有效的邏輯電平模擬輸出并觀察電路的運行情況,同時驗證缺陷的故障位置。簡而言之,使用任意波形發(fā)生器的基本功能可以模擬您基礎實驗室所需的信號。 2.任意波形,模擬更復雜的信號需求在我們實際電子環(huán)境中設計的電路運行中,由于各種干擾和響應的存在,實際電路中經(jīng)常會出現(xiàn)各種信號缺陷和瞬態(tài)信號,如過脈沖、尖峰、阻尼瞬變、頻率突變等(見圖1、圖2),如果在設計之初沒有考慮到這些條件,有些會災難性的后果。例如,如果將圖 1 中的 a 處的過度尖峰用于抗震性較差的電路,可能會導致整個設備“燒毀”。通過確認電路對這種情況的敏感程度,可以避免不必要的損失,而這方面在航天、軍事、鐵路等一些情況比較復雜的重要領域尤為重要。由于任意波形發(fā)生器的特殊功能,為了增強任意波形的產(chǎn)生能力,往往依靠計算機通訊輸出波形數(shù)據(jù)。在計算機傳輸中,波形由專用的波形編輯軟件生成,有利于擴展儀器的能力,進一步模擬仿真實驗。同時,由于編輯任意波形有時會耗費大量的時間和精力,而且每次編輯波形時,波形都可能不同。部分任意波形發(fā)生器內置非易失性存儲器,可隨機訪問編輯波形,有利于參考比較;或通過隨機接口通訊傳輸至計算機,進行進一步分析處理。
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