傳統的函數發生器可以輸出正弦波、方波、三角波等標準波形,但在實際測試場景中,為了模擬產品在實際使用中的復雜情況,往往需要人為地創建一些 “不規則”或在標準波形的基礎上添加一些已知數量和類型的失真。 在這種情況下函數生成器已不能滿足要求。 任意波形發生器很受歡迎,因為它們可以發出更多類型的信號打開。
任意波形發生器可以實現函數發生器可以實現的所有功能。 可輸出正弦波、方波、三角波。 此外它還可以輸出脈沖、噪聲和直流等信號類型,并支持調制信號(Modulation)、掃描和突發輸出。 目前市場上的許多任意波形發生器都標配了任意波形繪制軟件。 通過這個軟件理論上可以遠程控制任意波形發生器輸出測試過程中需要的所有信號。
那么任意波形發生器可以輸出哪些類型的波形呢? 每個波形可以自由設置哪些參數? 如何測量輸出波形的質量? 需要進一步探討。
正弦波/余弦波
正弦波和余弦波是熟悉的兩種波形。 他們陪伴我們度過了整個學校生活。 根據我們熟悉的概念,正弦波/余弦波可以定義如下。
其中A表示正弦波的幅值,[公式]表示角頻率,與正弦波的周期和頻率有換算關系,[公式]表示初始相位,一般計算中可省略。 通過觀察波形可以發現,正弦波和余弦波本質上是一樣的,只是初始相位【公式】相差90°。
這三個參數在任意波形發生器中體現, 與[公式]角頻率相關的頻率和周期可以在任意波形發生器中設置,它們之間的轉換關系為:
SDG2000X函數/任意波形發生器的正弦波大頻率可設置為120MHz。 值得一提的是任意波形發生器標稱的大輸出頻率指標往往是指其正弦波輸出的大頻率。
在該界面還可以設置幅度A。當輸出阻抗設置為“高阻”時,SDG2000X的大輸出幅度可以達到20Vpp。 SDG2000X可以支持高低電平分別可調,如圖2所示,此時高電平設置為5V,低電平設置為-3V。
點擊【相位】菜單中的相應按鈕,可以設置初始相位。 初始相位的范圍可以設置為 -360° 到 360°。
從時域來看正弦波和余弦波的參數和波形比較簡單。 但是所有電子設備或多或少都會失真,任意波形發生器也不例外。 我們試圖從頻域觀察正弦波和余弦波。