Цікаво

Що таке генератор сигналів: різні типи

Що таке генератор сигналів: різні типи

Генератор сигналів - це випробувальне обладнання, яке виробляє електричний сигнал у формі хвилі. Це використовується як стимул для предмета, що тестується.

Генератори сигналів у всіх їх формах широко використовуються в системах випробувань і розробок, використовуючись разом з іншими випробувальними приладами.

Подивившись, що таке генератор сигналів, буде видно, що вони бувають різних форм - існує безліч типів генераторів сигналів, кожен з яких використовується для забезпечення іншої форми сигналу. Деякі передають радіочастотні сигнали, інші аудіосигнали, деякі можуть надавати різні форми сигналу, а інші можуть подавати лише імпульси.

Генератори сигналів використовуються протягом багатьох років. Ранні типи були дуже базовими за стандартом сучасних різних типів генераторів сигналів. Рівень продуктивності, а також різноманітність наявних зручностей зросли та покращились.

Що таке генератор сигналів

Генератори сигналів бувають різних форм, здатних виробляти різноманітні сигнали для різних тестових застосувань. Деякі з цих випробувальних приладів стосуються RF-арени, в той час як інші використовуються для аудіовипробувань, можливо, як генератор синусоїдальних хвиль тощо, а інші для забезпечення імпульсів, можливо, для захоплюючих цифрових схем. Існують тисячі різних додатків для генераторів сигналів.

Однак вони відрізняються від вимірювальних випробувальних приладів, таких як осцилограф, цифрові мультиметри, аналізатори спектра тощо, тим, що замість вимірювання сигналу вони генерують сигнал, який застосовується до випробовуваної одиниці.

Відповідно варто визначити генератор сигналу:

Визначення генератора сигналу:

Генератор сигналів - це електронний контрольний прилад, який створює або генерує повторювані або неповторювані сигнали. Форма хвилі Теса може бути різної форми та амплітуди. Генератори сигналів усіх типів в основному використовуються для проектування, виготовлення, обслуговування та ремонту електронних пристроїв.

Короткий огляд типів генераторів сигналів

Подивившись, що таке генератор сигналів, буде видно, що існує багато різних типів генератора сигналів:

  • Генератор довільної форми сигналу: Довільний генератор сигналу - це тип генератора сигналів, який створює дуже складні форми сигналів, які може задати користувач. Ці форми сигналів можуть мати майже будь-яку форму і вводити їх можна різними способами, навіть поширюючись на зазначення точок на сигналі.

    По суті, довільний генератор сигналу можна розглядати як дуже складний генератор функцій.

    Будучи значно складнішими, генератори довільних сигналів є дорожчими, ніж генератори функцій, і часто їх пропускна здатність є більш обмеженою через методи, необхідні для генерації сигналів.


  • Генератор звукового сигналу: Як випливає з назви, цей тип генератора сигналів використовується для аудіопрограм. Такі генератори сигналів працюють в діапазоні звуку, як правило, приблизно від 20 Гц до 20 кГц і більше, і часто використовуються як генератори синусоїд. Вони часто використовуються в аудіовимірах АЧХ і для вимірювань спотворень. В результаті вони повинні мати дуже плавну реакцію, а також дуже низький рівень гармонічних спотворень.
  • Генератор функцій: Генератор функцій - це тип генератора сигналів, який використовується для генерації простих повторюваних сигналів. Зазвичай цей тип генератора сигналів виробляє сигнали або такі функції, як синусоїдальні хвилі, пилкоподібні форми, квадратні та трикутні форми сигналів.

    Ранні генератори функцій, як правило, покладалися на аналогові схеми генераторів, які безпосередньо формували сигнали. Сучасні генератори функцій можуть використовувати методи цифрової обробки сигналів для цифрового формування сигналів, а потім перетворити їх із цифрового в аналоговий формат.

    Багато генераторів функцій, як правило, обмежуються нижчими частотами, оскільки саме тут часто потрібні сигнали, створені цим типом генератора сигналів. Однак можна отримати версії з більшою частотою.


  • Генератор імпульсів: Як випливає з назви, генератор імпульсів є формою генератора сигналів, що створює імпульси. Ці генератори сигналів часто мають форму логічних генераторів імпульсів, які можуть виробляти імпульси із змінними затримками, а деякі навіть пропонують змінні часи зростання та падіння.

    Імпульси часто потрібні при тестуванні різних цифрових, а іноді і аналогових схем. Здатність генерувати імпульси дозволяє запускати схеми або відправляти поїзди імпульсів на пристрій для забезпечення необхідного стимулу.


  • Генератор радіочастотного сигналу: Як вказує назва, цей тип генератора сигналів використовується для генерації радіочастотних або радіочастотних сигналів.Генератор радіочастотних сигналів може використовувати різні методи для генерації сигналу. Типи генераторів аналогових сигналів використовували вільно працюючі генератори, хоча деякі застосовували методи частотно-замкнутого контуру для поліпшення стабільності. Однак більшість генераторів радіочастотних сигналів використовують синтезатори частоти для забезпечення необхідної стабільності та точності. Можуть використовуватися як фазово-замкнута петля, так і методи прямого цифрового синтезу. Генератори радіочастотних сигналів часто мають можливість додавати модуляцію до сигналу. Нижчі кінцеві можуть мати можливість додавати AM або FM, але високоякісні генератори радіочастотних сигналів можуть додавати формати модуляції OFDM, CDMA тощо. тому їх можна використовувати для тестування стільникових та бездротових систем.

  • Генератор векторних сигналів: Генератор векторних сигналів - це тип генератора радіочастотних сигналів, який генерує радіочастотні сигнали із складними форматами модуляції, такими як QPSK, QAM тощо.

    Генератори векторних сигналів, як правило, використовуються для тестування сучасних систем передачі даних, всього, починаючи від Wi-Fi і закінчуючи 4G, 5G систем мобільного зв'язку та багатьох інших рішень для підключення, які використовують передові сигнали. Оскільки ці сигнали використовують схеми модуляції та форми сигналів, які використовують фазову інформацію, часто потрібен векторний генератор сигналу.

Формати генератора сигналів

Як і інші форми обладнання для тестування електроніки, генератори сигналів доступні в різних форматах. Типи доступних форматів певною мірою залежать від точного типу генератора сигналів, але існує кілька варіантів, які можуть бути доступні.

  • Традиційне стендове обладнання: Традиційне стендове обладнання - це бачення того, що спадає на думку, коли говорять про тестові прилади. Автономна коробка, яка включає сам генератор, а також джерело живлення, функції управління, дисплей та зовнішні органи управління - це те, що зазвичай вважають випробувальним обладнанням. Ці випробувальні прилади охоплюють найбільший обсяг, але не завжди є найбільш придатними, оскільки інші варіанти також можуть мати свої переваги.
  • Картка приладу для випробування в стійку: Є тестові модулі, які можна вставити в тест-стійку. Ранні стійки включали VXI, але сьогодні PXI на сьогоднішній день є найбільш широко використовуваним. На основі популярного стандарту для ПК, відомого як PCI, PXI - це відкритий стандарт, яким керує PXI Systems Alliance, PXISA, який прийняв стандарт PCI та оновив його для програм тестових приладів. Стійка складається з базової 19-дюймової стійкової системи, яка включає джерело живлення, а перший слот призначений для контролера або посилання на зовнішній ПК. Решта слотів для карт можна використовувати для тестових приладів. Доступні різноманітні генератори сигналів, генератори функцій, генератори сигналів довільної форми тощо. Цей підхід ідеально підходить для побудови автоматизованої системи з кількістю блоків. Незважаючи на те, що можна спочатку подумати, можна отримати дуже високоефективні випробувальні прилади PXI, багато з яких дорівнюють характеристикам стендового випробувального обладнання.
  • Генератор сигналу USB: Іншим варіантом для багатьох тестових приладів сьогодні є використання потужності ПК, щоб взяти на себе кілька функцій тестового приладу. Тестовий модуль забезпечує функціональність тестового обладнання, в даному випадку генеруючи сигнал, але джерело живлення, елементи керування та дисплей забезпечуються ПК. Це дозволяє купувати набагато дешевші інструменти, зберігаючи при цьому можливості та продуктивність.
  • Використовуйте генеровану комп'ютером форму сигналу: У деяких випадках можна генерувати форму сигналу цифровим способом у комп’ютері за допомогою програми або програми генератора сигналів. Отримана форма сигналу може передаватися через аудіороз'єм звукової карти. Цей маршрут пропонує дуже дешевий шлях до створення сигналу, але обмежений висновком звуку ПК або аудіокарти. Це може бути ідеальним варіантом для деяких додатків, але кінцевий вихід дуже залежить від звуку або виводу з ПК, і цей шлях, можливо, не найкращий варіант, якщо потрібен вихід із гарантованою продуктивністю.

Існує багато різних форматів для генераторів сигналів з точки зору фізичного формату тестового приладу. Якщо потрібно автономне обладнання, часто стендове обладнання є ідеальним маршрутом, але для систем та районів, де є ПК, інші варіанти можуть підійти краще.

Різні типи генератора сигналів здатні створювати різні типи сигналів. Вони можуть бути використані в різних додатках, деякі тестують радіочастотне обладнання, інші забезпечують стимули для логічних плат та інші, що використовуються в безлічі різних областей для надання різних необхідних стимулів. Розглядаючи, що таке генератор сигналів, необхідно визначити тип генератора, необхідний для даної роботи.


Перегляньте відео: UNI-T UTG1010A - доступный генератор сигналов (Може 2021).