Diverse

Generator de funcții

Generator de funcții

Un generator de funcții este o formă specifică de generator de semnal care este capabil să genereze forme de undă cu forme comune. Spre deosebire de generatoarele RF și unele altele care creează numai unde sinusoidale, generatorul de funcții este capabil să creeze forme de undă repetitive cu un număr de forme comune.

În special, acesta poate fi făcut să devină un generator de unde sinusoidale, generator de unde pătrate și generator de unde triunghiulare.

De asemenea, un generator de funcții poate varia caracteristicile formelor de undă, schimbând lungimea impulsului, adică raportul de spațiu de marcare sau rampele diferitelor margini ale formelor de undă triunghiulare sau din dinți de ferăstrău, dar este capabil doar să creeze forme de undă care sunt încorporate în generatorul de funcții. Nu poate fi programat pentru a crea forme de undă suplimentare - un generator de forme de undă arbitrar, AWG este necesar pentru aceasta.

În afară de generarea în sine a formelor de undă, acest tip de instrument de testare are capacitatea de a adăuga un offset DC la semnal. Acest lucru poate fi foarte util într-o serie de aplicații de testare.

De obicei, generatoarele de funcții pot funcționa doar la frecvențe relativ joase, unele funcționând doar la frecvențe de aproximativ 100 kHz, deși instrumentele de testare mai costisitoare pot funcționa la frecvențe mai mari, până la 20 sau 30 MHz.

Capabilități generatoare de funcții

Generatoarele de funcții sunt capabile să producă o varietate de forme de undă repetitive, în general din lista de mai jos:

Acestea sunt formele de undă de bază care sunt produse în cadrul unui instrument de testare a generatorului de funcții. Aceste forme de undă satisfac majoritatea nevoilor de testare a unui număr de articole. Acolo unde sunt necesare forme de undă specializate, atunci este necesar un generator de forme de undă arbitrar.

Comenzi generatoare de funcții

În plus față de o selecție a formelor de undă de bază disponibile, alte comenzi de pe generatorul de funcții pot include:

  • Frecvență: După cum era de așteptat, acest control modifică frecvența de bază la care se repetă forma de undă. Este independent de tipul formei de undă.
  • Tipul formei de undă: Aceasta permite selectarea diferitelor tipuri de forme de undă de bază:
    • Undă sinusoidală
    • Unda pătrată
    • Unda triunghiulară
  • Offset DC: Aceasta modifică tensiunea medie a unui semnal în raport cu 0V sau masă.
  • Ciclul de funcționare: Acest control al generatorului de funcții modifică raportul dintre tensiunea înaltă și timpul de tensiune joasă într-un semnal de undă pătrată, adică schimbarea formei de undă dintr-o undă pătrată cu un ciclu de funcționare 1: 1 într-o formă de undă a impulsului sau o formă de undă triunghiulară cu creștere egală ori de cădere la un dinte de fierăstrău.

Utilizarea generatorului de funcții

Generatoarele de funcții sunt utilizate în mod normal în cadrul departamentelor de dezvoltare electronică, teste de fabricație și service. Acestea oferă o formă flexibilă de generare a formelor de undă care poate fi utilizată în multe teste.

Aceste instrumente de testare sunt foarte flexibile și nu sunt considerate instrumente de specialitate. Deși adesea pot genera semnale în capătul inferior al spectrului RF, în mod normal ar fi utilizat un generator RF specific, cu excepția cazului în care niciunul nu era disponibil.

De asemenea, ele nu sunt, în general, utilizate pentru testarea sunetului de performanță, deoarece nivelurile de distorsiune pe sinusele care ar fi utilizate în mod normal ar avea niveluri mai ridicate de distorsiuni decât necesită uneori aceste teste. O cifră tipică pentru distorsiunea undei sinusoidale ar putea fi de aproximativ 1%.

Dacă este necesară o stabilitate a frecvenței foarte ridicate, zece dintre aceste instrumente de testare permit blocarea semnalului de ieșire pe o altă sursă.

Tipuri de generator de funcții

Există mai multe forme pe care le poate lua generatorul de funcții. Cu tehnologia digitală modernă există multe formate pentru acest tip de echipamente de testare.

  • Instrument de test de pe bancă: Cea mai utilizată formă de generator de funcții în laboratorul de testare este instrumentul de testare conținut într-o cutie care stă pe banca de laborator. Acest instrument de testare conține sursa de alimentare, comenzile, afișajul și bineînțeles conectorul de ieșire.
  • Instrument de testare pe bază de rack: Un alt format pe care îl poate lua acest tip de echipament de testare este un modul dintr-un sistem rack, cum ar fi PXI. Bazat pe PCI, sistemul rack PXI a fost dezvoltat special pentru aplicații de testare și include un slot pentru un controler sau un link către un computer. Testați cardurile de instrumente în carcasă, permițând crearea unui sistem de testare care să răspundă nevoilor cererii de test special. Cardurile instrumentului de testare pot include orice tip de instrument de testare, inclusiv voltmetre, osciloscoape și, desigur, un generator de funcții
  • Generator de funcții USB: Un număr de generatoare de funcții mici sunt disponibile ca instrumente de testare bazate pe USB. Acestea conțin nucleul generatorului de funcții din modulul care se conectează la un computer printr-o conexiune USB. Această abordare înseamnă că interfețele de alimentare și control pot utiliza computerul, mai degrabă decât să aibă cheltuielile și spațiul necesar pentru a le furniza într-o cutie mai mare pentru instrumentul de testare.
  • Generator de funcții pe computer: O abordare diferită este utilizarea software-ului bazat pe un computer pentru a furniza formele de undă necesare și apoi utilizarea unui card digital cu ieșirea audio a computerului pentru semnal. Deși este foarte ieftin, este posibil să nu aibă capacitatea de ieșire și precizia altor tipuri de instrumente de testare. De asemenea, dacă ieșirea este deteriorată ca urmare a testării și a unei eventuale conexiuni greșite, etc poate duce la reparații costisitoare.

Generatoarele de funcții sunt în mod normal foarte ușor de utilizat. Cu tehnologia modernă de procesare, adesea inclusă, acest lucru oferă posibilitatea de a beneficia de multe caracteristici suplimentare, inclusiv ușurința operării și controlul de la distanță prin unul sau mai multe dintre multele standarde disponibile.

O varietate bună de generatoare de funcții sunt disponibile pentru un număr de producători diferiți și, de asemenea, prin intermediul unui număr de distribuitori diferiți. Costurile sunt de obicei destul de rezonabile, deoarece în mod normal sunt destul de simple și nu necesită componente de frecvență foarte înaltă. Aceste instrumente de testare pot fi analogice sau digitale. Cele analogice tind să utilizeze amplificatoare operaționale ca bază a proiectării, dar cele digitale pot folosi o formă de sinteză digitală directă.


Priveste filmarea: Cum sa incepi cu electronica? Breadboard. Fritzing. Experimente pe breadboard (Noiembrie 2021).