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時基高度穩(wěn)定的任意函數(shù)發(fā)生器——Tektronix AFG3022C評測

2016-02-23
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作者：宋陳平
來源：21ic

[導(dǎo)讀]
AFG3200C信號發(fā)生器通過其無可比擬的性能、通用性、直觀的操作和經(jīng)濟性，使其成為業(yè)內(nèi)最實用的入門級函數(shù)、任意波形和脈沖發(fā)生器。

對于每個嵌入式工程師來說(無論嵌入式軟件工程師還是硬件工程師)，在進行嵌入式系統(tǒng)設(shè)計的同時必須要具備的一個基本技能就是要會使用多種儀器，以此來驗證自己的設(shè)計是否滿足要求。這其中包括：數(shù)字萬用表、信號發(fā)生器、電子計數(shù)器、模擬實時示波器、數(shù)字存儲示波器、萬用電橋、失真度測試儀、頻譜分析儀、邏輯分析儀等等。其中數(shù)字萬用表，信號發(fā)生器和數(shù)組存儲示波器是使用頻率最高的三種儀器。

同時，如果所設(shè)計的嵌入式系統(tǒng)中存在模擬信號處理模塊(ADC/DAC)，在進行系統(tǒng)調(diào)試過程中勢必需要用到信號發(fā)生器來進行模擬。以此來驗證系統(tǒng)硬件和軟件設(shè)計的合理性，并根據(jù)模擬結(jié)果來進行修改和升級。當然，目前市面上能研發(fā)和生產(chǎn)信號發(fā)生器的廠商有好多家，即使針對某一個設(shè)計廠商，旗下的信號發(fā)生器產(chǎn)品也具有好多型號。目的就是為了滿足不同階層用戶的不同技術(shù)需求。

今天我們來給大家評測一款來自老牌測試測量廠商泰克的AFG3200C信號發(fā)生器，一方面，讓不熟悉此設(shè)備的工程師有一個大致的了解，同時也可以讓熟悉此設(shè)備的工程師進行一次重新的認識。

一、設(shè)備參數(shù)概述

Tektronix作為一家世界級的設(shè)備研發(fā)和生產(chǎn)廠商，為客戶提供了多種性能可靠的測試儀器，及贏得了客戶的認可，同時也贏得了同行的贊賞。AFG3200C信號發(fā)生器通過其無可比擬的性能、通用性、直觀的操作和經(jīng)濟性，使其成為業(yè)內(nèi)最實用的入門級函數(shù)、任意波形和脈沖發(fā)生器。

主要技術(shù)參數(shù)及特點

· 可以產(chǎn)生正弦波、方波、鋸齒波、脈沖波、任意波等波形;
· 最大25 MHz正弦波形，以及14-bit, 250MS/s任意波形發(fā)生器;
· 最小10 mVp-p 幅值信號輸出;
· 幅度高達20 Vp-p 至50 Ω負載;
· 集成5.6英寸顯示屏，為參數(shù)設(shè)置和波形形狀提供直觀上的支持;
· 支持多語言和直觀操作，加速設(shè)備熟悉時間;
· 脈沖波形，可以獨立設(shè)置前沿時間和后沿時間;
· 可提供基于AM, FM, PM, FSK, PWM的波形輸出;
· 提供掃描和突發(fā)功能;
· 雙通道輸出，以及前面板上USB接口存儲波形;
· 后面板集成遠程控制端口USB、GPIB和LAN，為系統(tǒng)集成提供可行性;
· 支持基于LabVIEW和LabWindows/IVI-C驅(qū)動程序開發(fā);
· 用戶可以選擇12種不同的標準波形以及可以以高采樣率生成長達128K的任意波形;
· 外部信號可以連接并增加到輸出信號中;
· 通過雙通道模式，可以生成兩個完全相同或完全不同的信號;
· 每個通道都具有高度穩(wěn)定的時基，漂移僅±1ppm。

設(shè)備顯示屏

隨著液晶顯示屏成本的降低，對于入門測試設(shè)備來說，集成顯示屏就顯得非常的人性化。AFG3022C函數(shù)發(fā)生器集成了一塊5.6英寸的彩色TFT LCD屏幕，液晶屏上除了顯示一些基本的波形參數(shù)之外，還特地將設(shè)置后波形的大體輪廓顯示出來。用戶借助此功能可以非常直觀地看到輸出后波形的大體形狀及一些關(guān)鍵的參數(shù)，這為信號設(shè)置提供了全面的信心。在沒有示波器驗證輸出波形的環(huán)境下，用戶可以由此來判斷所設(shè)置的波形的參數(shù)是否滿足需求，進而不需要擔心設(shè)置的波形是否正確。同時也可以讓用戶將工作重心放到其他更高級別的任務(wù)上。

按鍵布局

設(shè)備提供足夠多的按鍵來幫助用戶去進行波形的各種參數(shù)設(shè)置，同時也提供了一個旋鈕以非常小的分辨率來對輸出波形進行連續(xù)的設(shè)置，從而根據(jù)輸出波形的連續(xù)變化來觀察系統(tǒng)的變化，適用于特殊應(yīng)用場合。同時快捷鍵的使用可以使用戶直接進入常用功能和參數(shù)設(shè)置界面。按鍵功能清晰，布局合理，可以使每一個用戶非常容易地進行操作。而且按鍵帶有背光功能，即使在周圍光線比較暗的環(huán)境中照樣可以進行設(shè)置和使用。操作菜單結(jié)構(gòu)清晰，用戶可以非常方便地選擇其他功能。同時該設(shè)備在面板的結(jié)構(gòu)和布局上遵循了共有原則，即使是不同系列的設(shè)備具有非常大的相似性，這使得用戶縮短了學(xué)習(xí)及重新學(xué)習(xí)怎樣使用儀器所需的時間。

波形種類

該設(shè)備可以提供多種波形輸出，根據(jù)前面板的相關(guān)按鍵進行選擇。其中，正弦波、方波、鋸齒波和脈沖波可以根據(jù)相應(yīng)按鍵進行直接選擇。任意波按鈕可以提供用戶自行設(shè)計波形形狀的功能，用戶需要提供一個周期或者多個周期內(nèi)的波形數(shù)據(jù)，通過人工編輯或者存儲設(shè)備輸入的方式進行。

運行模式

針對每種輸出波形，提供4中運行模式，可以根據(jù)相應(yīng)按鍵來進行選擇。

周期波形參數(shù)設(shè)置按鍵

波形常見參數(shù)設(shè)置，可以按下相應(yīng)按鍵來進行選擇，然后通過旋鈕選擇或者是數(shù)字直接輸入的方式進行參數(shù)設(shè)置。

脈沖波形參數(shù)設(shè)置按鍵

包括占空比/寬度，上升時間/下降時間參數(shù)設(shè)置。

任意波形編輯按鍵

任意波形人工編輯按鈕，還有設(shè)備可以保持4中預(yù)先編輯好的波形數(shù)據(jù)進行輸出。還包括設(shè)備幫助按鈕等一些基本的功能按鍵，此次評測不涉及到人工編輯波形。因此，此文檔不包含上述按鈕的操作過程。

旋鈕及左右移位按鍵

旋鈕用來進行微調(diào)，左右移位按鈕用來對設(shè)置數(shù)據(jù)的高低位進行切換操作。

數(shù)字輸入按鍵

用戶可以利用數(shù)字輸入按鈕直接將參數(shù)輸入設(shè)備，然后按回車、返回以及取消進行相應(yīng)操作。

波形輸出通道

設(shè)備支持雙通道信號輸出，以及輸出開關(guān)按鈕。用戶可根據(jù)需要進行選擇連接。

觸發(fā)輸出通道

設(shè)備提供對外/對內(nèi)觸發(fā)功能，在系統(tǒng)集成中可以充分體現(xiàn)其實用性。此次也不做介紹。

特殊按鍵

此列特殊按鈕是常用按鈕，沒有固定的功能，應(yīng)用場景和屏幕上顯示的內(nèi)容有關(guān)系。既有功能選擇按鈕，也有翻頁和返回按鈕。

后面板配置

設(shè)備在后面板集成了必備的外部接口，包括信號輸入接口，外部參考信號輸入接口，以及進行遠程通信和控制接口(USB、GPIB和LAN)。通過遠程通訊和控制接口，同時借助標配的 ArbExpress™軟件，用戶可以非常輕松的創(chuàng)建波形。通過這種PC軟件，可以從任何泰克示波器中無縫導(dǎo)入波形，也可以使用標準函數(shù)、公式編輯器和波形數(shù)學(xué)運算定義波形。

物理特點：臺式機配置

外觀尺寸：高度156mm X寬度329.6mm X厚度168.0mm

重量：凈重 4.5kg 毛重：5.9 kg

工作溫度范圍： 0 ℃ 到 +50 ℃

保存溫度范圍：-30 ℃ 到 +70 ℃

工作濕度范圍：≤+40℃：≤80% ，>+40 ℃ ~ 50 ℃: ≤60%

工作海拔高度：最高3,000米(10,000英尺)

EMC 合規(guī)性：歐盟委員會指令2004/108/EC

安全性：