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任意波形發生器的基礎知識
  • 發布日期:2012-09-11      瀏覽次數:2726
    • 任意波形發生器

      任意波形發生器是信號源的一種,它具有信號源所有的特點。我們傳統都認為信號源主要給被測電路提供所需要的已知信號(各種波形),然后用其它儀表測量感興趣的參數??杉藕旁叢詰繾郵笛楹筒饈源碇?,并不測量任何參數而是根據使用者的要求,仿真各種測試信號,提供給被測電路,以達到測試的需要。     

        信號源有很多種,包括正弦波信號源,函數發生器、脈沖發生器、掃描發生器、任意波形發生器、合成信號源等。一般來講任意波形發生器,是一種特殊的信號源,綜合具有其它信號源波形生成能力,因而適合各種仿真實驗的需要。

        一、函數功能,仿真基礎實驗室設計人員的環境

            函數信號源是使用zui廣的通用信號源,它能提供正弦波、鋸齒波、方波、脈沖串等波形,有的還同時具有調制和掃描能力,眾所周知,在我們的基礎實驗中(如大學電子實驗室、科研機構研究實驗室、工廠開發實驗室等),我們設計了一種電路,需要驗證其可靠性與穩定性,就需要給它施加理想中的波形以辨別真偽。如我們可使用信號源的DC補償功能對固態電路控制DC偏壓電平;我們可對一個懷疑有故障的數字電路,利用信號源的方波輸出作為數字電路的時鐘,同時使用方波加DC補償產生有效的邏輯電平模擬輸出,觀察該電路的運行狀況,而證實故障缺陷的地方。總之利用任意波形發生器這方面的基礎功能,能仿真您基礎實驗室所必須的信號。 

        二、任意波形,仿真模擬更復雜的信號要求

       

        眾所周知,在我們實際的電子環境所設計的電路在運行中,由于各種干擾和響應的存在,實際電路往往存在各種信號缺陷和瞬變信號,例如過脈沖、尖峰、阻尼瞬變、頻率突變等(見圖1,圖2),這些情況的發生,如在設計之初沒有考慮進去,有的將會產生災難性后果。例如圖1中的a處過尖峰脈沖,如果給一個抗沖能力差的電路,將可能會導致整個設備“燒壞”。確認電路對這樣一個狀況敏感的程度,我們可以避免不必要的損失,該方面的要求在航天、軍事、鐵路和一些情況比較復雜的重要領域尤其重要。

        由于任意波形發生器特殊的功能,為了增強任意波形生成能力,它往往依賴計算機通訊輸出波形數據。在計算機傳輸中,通過專用的波形編輯軟件生成波形,有利于擴充儀器的能力,更進一步仿真模擬實驗。同時由于編輯一個任意波形有時需要花費大量的時間和精力,并且每次編輯波形可能有所差異這樣有的任意波形發生器,內置一定數量的非易失性存儲器,隨機存取編輯波形,有利于參考對比;或通過隨機接口通訊傳輸到計算機作更進一步分析與處理。

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