Назначение
Генератор сигналов произвольной формы Fluke 397 (далее — генератор) предназначен для генерирования стандартных форм электромагнитных колебаний, электромагнитных колебаний с различными видами модуляции, а также электромагнитных колебаний произвольной формы в диапазоне частот от 0,1 мГц до 50 МГц по одному или двум каналам.
Генератор применяется в лабораторных условиях при исследовании, настройке и испытаниях систем и приборов, используемых в радиоэлектронике, связи, автоматике, вычислительной и измерительной технике, приборостроении, машиностроении, геофизике, биофизике.
Описание
Принцип работы генератора основан на воспроизведении сигналов с помощью цифро-аналогового преобразователя (ЦАП) под управлением микропроцессора. Цифровые отсчёты с информацией о форме сигнала поступают из оперативной памяти прибора на ЦАП, который работает с переменной частотой дискретизации. Для формирования требуемой частоты выходного сигнала микропроцессор выбирает соответствующие значения частоты дискретизации и длины памяти с цифровыми отсчетами сигнала. Далее с ЦАП сигнал подается на выходной усилитель, фильтр и схему аттенюаторов, а затем на выходной разъем. В режиме генерирования сигналов произвольной формы настройку частоты дискретизации и длины памяти с цифровыми отсчетами сигнала производит пользователь, при этом доступна возможность управления памятью: деление ее на сегменты и формирование последовательностей сегментов с произвольным числом повторов. Дополнительный выход синхронизации позволяет получить сигнал, синфазный с основным сигналом, и с регулируемой задержкой между ними. Генератор генерируют синфазные сигналы по двум каналов, что позволяет использовать их в качестве источников для векторной модуляции. Генератор обеспечивает генерацию в режимах: непрерывном, с синхрозапуском (по внешнему сигналу, команде дистанционного управления или ручному запуску) и смешанном; а также поддерживает мультигенераторную синхронизацию для создания многоканальных систем.
В память генератора заложены стандартные сигналы различных форм, среди которых: синусоидальный, меандр, прямоугольный с регулируемой скважностью, треугольный, пилообразный и т.д. Для всех видов сигналов имеется возможность введения постоянного смещения. Предусмотрены режимы импульсной, амплитудной, частотной модуляций (внутренней и внешней), частотной манипуляции, режим качания частоты. Режим формирования сигналов произвольной формы, произвольных видов модуляции, управление памятью для создания последовательностей сегментов осуществляется с помощью специального программного обеспечения через внешний компьютер.
Генератор выполнен в корпусе настольного исполнения. На передней панели генератора расположены:
— табло для отображения режимов работы и значений параметров воспроизводимых сигналов;
— ряд кнопок, обеспечивающих выбор требуемых режимов работы и установку параметров;
— разъемы основных выходов прибора для выдачи различных видов сигналов и разъем выхода синхронизации;
На задней панели генератора расположены:
— разъем сетевого питания;
— интерфейсы дистанционного управления КОП, USB и LAN;
— разъемы выхода внутреннего опорного генератора и входа внешней опорной частоты;
— специальные разъемы для мультигенераторной синхронизации;
— разъем внешней синхронизации.
Технические характеристики
| Количество каналов | Разрядность ЦАП | Количество точек памяти, х10б |
| 2 | 16 | 4 |
Частотные и временные параметры
| Наименование параметра | Величина, обозначение параметра |
| Диапазон частот выходного сигнала (определяется формой сигнала) | 100 мкГц...50 МГц |
| Пределы допускаемой относительной погрешности установки частоты | ±1-10’6 |
Параметры выходного напряжения
| Диапазон установки размаха напряжения Upp выходного сигнала на нагрузке 50 Ом | 10мВ...10В |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности установки размаха синусоидального напряжения Upp выходного сигнала на частоте 1 кГц на нагрузке 50 Ом | ± (0,01 ’Upp + 2 мВ) от 10 до 100 мВ ± (0,01 -Upp + 5 мВ) от 0,1 до 1 В ± (0,01-ирр + 25 мВ) от 1 до 10 В |
| Диапазон установки постоянного смещения UCM на нагрузке 50 Ом | 0...± 4,5 В |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности установки напряжения смещения UCM на нагрузке 50 Ом | ±(0,01-исм) |
Параметры формы сигнала
| Коэффициент нелинейных искажений до 100 кГц, не более | 0,1 % |
| Уровень гармонических составляющих синусоидального сигнала относительно уровня несущей, не более | - 50 дБн до 1 МГц - 40 дБн до 5 МГц -35 дБндо 10 МГц - 22 дБн до 50 МГц |
| Длительность фронта и среза сигнала типа меандр (не более) | 10 нс |
Режимы модуляции
| Частотная модуляция стандартным модулирующим сигналом | есть |
| Частотная модуляция произвольным модулирующим сигналом (создается с помощью программного обеспечения) | есть |
| Амплитудная модуляция | внешняя |
| Частотная манипуляция | внутренняя / внешняя |
| Режим качания частоты | есть |
Условия эксплуатации и массогабаритные характеристики
| Рабочие условия эксплуатации | Температура: (20 ± 5) °C Относительная влажность воздуха: (30 - 80) % Атмосферное давление: 84- 106 кПа |
| Условия хранения, транспортирования | Температура: (-10...+55) °C Относительная влажность воздуха: не более 85 % Атмосферное давление: 70-107 кПа |
| Масса, кг, не более | 6 |
| Габаритные размеры, (высота х длина х ширина), мм, не более | 212x88x415 ; |
| Характеристики электропитания прибора: Входное напряжение сети переменного тока, В Частота входного напряжения сети, Гц Потребляемая мощность, Вт, не более | 85-265 В 48 - 63 Гц 60 Вт |
Знак утверждения типа
Знак утверждения типа наносится на титульный лист Руководства по эксплуатации методом печати.
Комплектность
Комплектность прибора представлена в таблице 2.
Таблица 2
| Наименование | Кол-во | Примечание |
| Генератор сигналов произвольной формы Fluke 397 | 1 | |
| Руководство по эксплуатации | 1 | |
| Методика поверки | 1 | |
| Кабель USB 2.0 | 1 | |
| Шнур питания | 1 | |
Поверка
Поверку генератора сигналов произвольной формы Fluke 397 проводят в соответствии с документом «Генератор сигналов произвольной формы Fluke 397. Методика поверки», утвержденным ГЦИ СИ ФГУ «Костромской ЦСМ» в октябре 2009 г.
При поверке применяются следующие средства поверки:
| Наименование | Основные технические характеристики 1 |
| Средств поверки | пределы измерения | погрешность |
| Стандарт частоты 41-69 | 4астота выходных сигналов: 0,1; 1; 5 МГц | ПГ ±3,65-10'ld3a год |
| Измеритель нелинейных искажений СК6-13 | 10 Гц...120 кГц Кг: (0,003... 100)% | АКг=±(0,1-Кг+0,05) % |
| Анализатор спектра FSP3 | 9 кГц-3 ГГц -145 дБмВт.. .+30 дБмВт | Полная погрешность измерения. 0,5 дБм |
| Генератор импульсов Г5-60 | Диапазон периода 100 нс... 10 с ивых: (0,00ЬЮ) В | & ±10'6Г & ±(0,03 U+ 2 мВ) |
| Осциллограф цифровой DSO 6102А | 1 ГГц, | время нарастания 500 нс |
| Вольтметр универсальный В7-78/1 | 0... 1000 В | ±0,004% по постоянному U ±0,06% по переменному U |
| Частотомер электронно-счетный 43-63 | 0,1 Гц-1000 МГц | ПГ = ±5-10'7 за 12 месяцев : |
Межповерочный интервал 1 год.
Нормативные документы
ГОСТ 22261-94 «Средства измерений электрических и магнитных величин. Общие технические условия».
Техническая документация фирмы-изготовителя.
Заключение
Тип генератора сигналов произвольной формы Fluke 397 утвержден с г ~ техническими и метрологическими характеристиками, приведенными в настоящем описании типа, и метрологически обеспечен в эксплуатации.