Interesant

Ce este un generator de semnal: diferite tipuri

Ce este un generator de semnal: diferite tipuri

Un generator de semnal este o piesă de echipament de testare care produce un semnal electric sub forma unei unde. Acesta este folosit ca stimul pentru obiectul testat.

Generatoarele de semnal în toate formele lor sunt utilizate pe scară largă în cadrul sistemelor de testare și dezvoltare, fiind utilizate cu alte instrumente de testare.

Când ne uităm la ce este un generator de semnal, se va vedea că acestea vin sub mai multe forme - există multe tipuri de generatoare de semnal, fiecare fiind utilizat pentru a furniza o formă diferită de semnal. Unele furnizează semnale RF, altele semnale audio, unele pot furniza diferite forme de formă de undă, iar altele pot furniza doar impulsuri.

Generatoarele de semnal sunt folosite de mulți ani. Primele tipuri erau foarte elementare de la standardul diferitelor tipuri de generatoare de semnal de astăzi. Nivelurile de performanță, precum și varietatea facilităților disponibile, au crescut și s-au îmbunătățit.

Ce este un generator de semnal

Generatoarele de semnal vin sub diferite forme capabile să producă o varietate de forme de undă pentru diferite aplicații de testare. Unele dintre aceste instrumente de testare se adresează arenei de testare RF, în timp ce altele sunt utilizate pentru testarea audio, posibil ca generator de unde sinusoidale, etc. și altele pentru furnizarea impulsurilor, posibil pentru circuite digitale interesante. Există mii de aplicații diferite pentru generatoarele de semnal.

Cu toate acestea, acestea diferă de instrumentele de măsurare, cum ar fi osciloscopul, multimetrele digitale, analizatoarele de spectru, etc. prin faptul că, în loc să măsoare un semnal, generează un semnal care trebuie aplicat unei unități testate.

În consecință, merită definit un generator de semnal:

Definiția generatorului de semnal:

Un generator de semnal este un instrument electronic de testare care creează sau generează forme de undă care se repetă sau nu. Forma de undă a acestora poate avea diferite forme și amplitudine. Generatoarele de semnal de toate tipurile sunt utilizate în cea mai mare parte în proiectarea, fabricarea, întreținerea și repararea dispozitivelor electronice.

Rezumatul tipurilor de generatoare de semnal

Privind ce este un generator de semnal, se va vedea că există multe tipuri diferite de generator de semnal:

  • Generator de forme de undă arbitrar: Generatorul de forme de undă arbitrar este un tip de generator de semnal care creează forme de undă foarte sofisticate care pot fi specificate de utilizator. Aceste forme de undă pot avea aproape orice formă și pot fi introduse într-o varietate de moduri, chiar extinzându-se la punctele de specificare de pe forma de undă.

    În esență, un generator de forme de undă arbitrar poate fi considerat un generator de funcții foarte sofisticat.

    Fiind considerabil mai complexi, generatorii de forme de undă arbitrare sunt mai scumpe decât generatoarele de funcții și adesea lățimea lor de bandă este mai limitată din cauza tehnicilor necesare generării semnalelor.


  • Generator de semnal audio: După cum sugerează și numele, acest tip de generator de semnal este utilizat pentru aplicații audio. Generatoarele de semnal, cum ar fi acestea, rulează peste domeniul audio, de obicei de la aproximativ 20 Hz la 20 kHz și mai mult, și sunt adesea utilizate ca generatoare de unde sinusoidale. Acestea sunt adesea utilizate în măsurători audio ale răspunsului în frecvență și pentru măsurarea distorsiunii. Ca urmare, trebuie să aibă un răspuns foarte plat și, de asemenea, niveluri foarte scăzute de distorsiune armonică.
  • Generator de funcții: Generatorul de funcții este un tip de generator de semnal care este utilizat pentru a genera forme de undă repetitive simple. De obicei, acest tip de generator de semnal va produce forme de undă sau funcții precum unde sinusoidale, forme de undă din dinte de ferăstrău, forme de undă pătrate și triunghiulare.

    Generatoarele de funcții timpurii au avut tendința de a se baza pe circuite oscilatoare analogice care produceau direct formele de undă. Generatoarele de funcții moderne pot utiliza tehnici de procesare a semnalului digital pentru a genera formele de undă digital și apoi le pot converti din digital într-un format analogic.

    Multe generatoare de funcții vor tinde să fie limitate la frecvențe mai mici, deoarece aici sunt deseori necesare formele de undă create de acest tip de generator de semnal. Cu toate acestea, este posibil să se obțină versiuni cu frecvență mai mare.


  • Generator de puls: După cum sugerează și numele, generatorul de impulsuri este o formă de generator de semnal care creează impulsuri. Acești generatori de semnal sunt adesea sub formă de generatoare de impulsuri logice care pot produce impulsuri cu întârzieri variabile și unele oferă chiar timpi de creștere și cădere variabile.

    Pulsurile sunt deseori necesare atunci când se testează diferite circuite digitale și, uneori, analogice. Capacitatea de a genera impulsuri permite declanșarea circuitelor sau transmiterea trenurilor de impulsuri către un dispozitiv pentru a oferi stimulul necesar.


  • Generator de semnal RF: După cum indică și numele, acest tip de generator de semnal este utilizat pentru a genera semnale RF sau de frecvență radio.Un generator de semnal RF poate utiliza o varietate de metode pentru a genera semnalul. Tipurile de generatoare de semnal analogic foloseau oscilatoare cu funcționare liberă, deși unele au folosit tehnici de buclă blocată în frecvență pentru a îmbunătăți stabilitatea. Cu toate acestea, majoritatea generatoarelor de semnal RF utilizează sintetizatoare de frecvență pentru a oferi stabilitatea și precizia necesare. Pot fi utilizate atât tehnici de buclă blocată în fază, cât și tehnici de sinteză digitală directă. Generatoarele de semnal RF au adesea capacitatea de a adăuga modulație la forma de undă. Cele de capăt inferior pot adăuga AM sau FM, dar generatoarele de semnal RF de ultimă generație pot adăuga formate de modulație OFDM, CDMA etc. deci pot fi utilizate pentru testarea sistemelor celulare și wireless.

  • Generator de semnal vector: Generatorul de semnal vector este un tip de generator de semnal RF care generează semnale RF cu formate de modulație complexe precum QPSK, QAM etc.

    Generatoarele de semnal vectorial tind să fie utilizate pentru testarea sistemelor moderne de comunicații de date, de la Wi-Fi la sistemele de telecomunicații mobile 4G, 5G și multe alte soluții de conectivitate care foloseau forme de undă avansate. Deoarece aceste forme de undă utilizează scheme de modulație și forme de undă care utilizează informații de fază, este adesea necesar un generator de semnal vector.

Formate generatoare de semnal

Ca și alte forme de echipamente de testare electronice, generatoarele de semnal sunt disponibile într-o varietate de formate diferite. Tipurile de format disponibile depind într-o anumită măsură de tipul exact de generator de semnal, dar există mai multe opțiuni care pot fi disponibile.

  • Echipamente tradiționale de testare pe bancă: Echipamentul tradițional de testare pe bancă este viziunea a ceea ce îți vine în minte atunci când vorbești despre instrumente de testare. Cutia autonomă care include generatorul în sine, precum și sursa de alimentare, funcțiile de control, afișajul și comenzile externe sunt ceea ce este considerat în mod normal ca echipament de testare. Aceste instrumente de testare acoperă cel mai mare volum, dar nu sunt întotdeauna cele mai potrivite, deoarece și alte opțiuni pot avea avantajele lor.
  • Card instrument de testare rack: Există module de testare care pot fi introduse într-un raft de testare Sistemele de rafturi timpurii au inclus VXI, dar astăzi PXI este de departe cel mai utilizat. Bazat pe popularul standard PC cunoscut sub numele de PCI, PXI este un standard deschis administrat de PXI Systems Alliance, PXISA, care a preluat standardul PCI și l-a actualizat pentru aplicații de testare a instrumentelor. Rack-ul este format din sistemul de bază de 19 inch, care include o sursă de alimentare, iar primul slot este rezervat controlerului sau legăturii către un computer extern. Spațiile de card rămase pot fi utilizate pentru instrumentele de testare. O bună varietate de generatoare de semnal, generatoare de funcții, generatoare de forme de undă arbitrare etc. sunt disponibile. Această abordare este ideală pentru construirea unui sistem automat cu mai multe unități. În ciuda a ceea ce se poate crede mai întâi, pot fi obținute instrumente de testare PXI foarte performante, dintre care multe sunt egale cu performanța echipamentelor de testare pe bancă.
  • Generator de semnal USB: O altă opțiune pentru multe instrumente de testare în zilele noastre este utilizarea puterii unui computer pentru a prelua mai multe funcții ale instrumentului de testare. Modulul de testare oferă funcționalitatea echipamentului de testare, în acest caz generând semnalul, dar sursa de alimentare, comenzile și afișajul sunt furnizate de PC. Acest lucru permite cumpărarea instrumentelor cu costuri mult mai mici, păstrând în același timp capacitatea și performanța.
  • Utilizați forma de undă generată de computer: În unele cazuri, este posibil să generați o formă de undă digital într-un computer utilizând o aplicație sau un program de generare de semnal. Forma de undă rezultată poate fi trimisă prin priza audio a unei plăci audio. Această rută oferă o rută foarte ieftină către crearea unui semnal, dar este limitată de ieșirea cardului audio sau audio al computerului. Poate fi ideal pentru unele aplicații, dar ieșirea finală depinde foarte mult de sunetul sau ieșirea de pe computer, iar această rută nu este probabil cea mai bună opțiune dacă este necesară o ieșire cu o performanță garantată.

Există multe formate diferite pentru generatoarele de semnal în ceea ce privește formatul fizic al instrumentului de testare. Dacă este necesar un echipament autonom, adesea echipamentul de testare pe bancă este calea ideală, dar pentru sistemele și zonele în care sunt disponibile PC-uri, alte opțiuni se pot potrivi mai bine.

Diferitele tipuri de generator de semnal sunt capabile să producă diferite tipuri de forme de undă. Acestea pot fi utilizate în diferite aplicații, unele testând echipamente RF, altele furnizând stimuli pentru plăcile logice și altele utilizate într-o serie de zone diferite pentru a oferi diferiții stimuli necesari. Când ne uităm la ce este un generator de semnal, este necesar să se determine tipul de generator necesar pentru lucrarea dată.


Priveste filmarea: Introducere în securitatea cibernetică a cloud-urilor (Octombrie 2021).