Назначение
Генераторы сигналов произвольной формы 33600A (далее по тексту -генераторы) предназначены для формирования сигналов стандартных форм: синусоидального, прямоугольного, пилообразного, импульсного, треугольного, гауссовского шума, псевдослучайной бинарной последовательности, напряжения постоянного тока, а также сигналов произвольной формы.
Описание
Генераторы представляют собой лабораторные измерительные приборы.
Принцип их действия основан на прямом цифровом синтезе (DDS), когда выходной сигнал получается из опорной частоты в соответствии с управляющими цифровыми сигналами. Таблица отсчетов формируемого сигнала считывается из памяти, поступает на вход цифро-аналогового преобразователя (ЦАП), вырабатывающего последовательность ступеней выходного напряжения, аппроксимирующих требуемую форму выходного сигнала. Ступенчатое напряжение сглаживается фильтром нижних частот, в результате чего формируется заданная форма сигнала. Частота и амплитуда синтезируемого сигнала в любой момент времени точно известны, а погрешность их установки определяется точностью цифровой системы синтеза.
Стабильность частоты поддерживается с помощью параметрической температурной компенсации. Генераторы имеют низкий уровень нелинейных искажений (технология Trueform), малое время нарастания выходного сигнала и увеличенный объем памяти.
Генераторы выпускаются в четырех модификациях: 33611А, 33612А, 33621А, 33622А, отличающихся диапазоном частот и числом выходных каналов.
Основные узлы генераторов: опорный генератор, делитель (умножитель) частоты, накапливающий сумматор, запоминающее устройство, ЦАП, фильтр нижних частот (ФНЧ), компаратор, микропроцессор, схема интерфейсов, источник питания, клавиатура, графический ЖК-дисплей.
Конструктивно генераторы выполнены в виде моноблока.
На передней панели генераторов расположены: разъем интерфейса USB, графический ЖК-дисплей, клавиатура, разъем входа внешней синхронизации, выходные разъемы каналов.
На задней панели генераторов расположены: вход/выход опорной частоты 10 МГц, гнездо замка Кенсингтон, вход внешней модуляции, вход внешнего запуска, вентилятор обдува, разъемы интерфейсов LAN, USB, GPIB (опция), разъем сети питания.
Генераторы имеют ручку для переноски.
Общий вид генераторов представлен на рисунках 1 - 4.
Пломбирование генераторов сигналов произвольной формы 33600 A не предусмотрено.
Программное обеспечение
Генераторы работают под управлением встроенного программного обеспечения
(ПО).
Встроенное ПО (микропрограмма) реализовано аппаратно и является метрологически значимым. Метрологические характеристики генераторов нормированы с учетом влияния встроенного ПО. Микропрограмма заносится в программируемое постоянное запоминающее устройство (ППЗУ) генераторов предприятием-изготовителем и недоступна для потребителя.
Уровень защиты программного обеспечения от непреднамеренных и преднамеренных изменений - «средний» в соответствии с Р 50.2.077-2014.
Таблица 1 - Идентификационные данные программного обеспечения
| Идентификационные данные (признаки) | Значение |
| Идентификационное наименование ПО | 33600 Series Firmware |
| Номер версии (идентификационный номер ПО) | Не ниже 2.02 |
| Цифровой идентификатор ПО | - |
Технические характеристики
Таблица 2 - Виды выходных сигналов генераторов
| Наименование характеристики | Значение |
| Виды выходных сигналов стандартных форм | синусоидальный, прямоугольный, пилообразный, импульсный, треугольный, гауссовский шум, псевдослучайная бинарная последовательность, напряжение постоянного тока |
| Виды выходных сигналов произвольных форм (встроенные в генератор) | кардиоида, экспоненциальный фронт, экспоненциальный срез, гауссов импульс, гаверсинус (Haversine), функция Лоренца (Lorentz), производная от функции Лоренца (D-Lorentz), пилообразный с отрицательным наклоном (Negative Ramp), кардинальный синус (sinc) |
| Наименование характеристики | Значение |
| Вид выходного сигнала (определяемый пользователем) | произвольный, с длиной записи до 4 млн. точек (до 64 млн. точек с опцией MEM) |
| Режимы работы | непрерывная генерация, модуляция, качание (свиппирование) частоты, пакетный запускаемый, пакетный стробируемый |
| Виды модуляции | амплитудная (AM), частотная (FM), фазовая (PM), частотная манипуляция (FSK), двоичная фазовая манипуляция (BPSK), широтно-импульсная модуляция (PWM), суммарная (несущая+модуляция) модуляция (Sum) |
Т аблица 3 - Амплитудные характеристики генераторов
| Наименование характеристики | Значение |
| 33611А | 33612А | 33621А | 33622А |
| Число выходных каналов | 1 | 2 | 1 | 2 |
| Выходной импеданс, Ом | 50 |
| Диапазон размаха выходного напряжения на нагрузке 50 Ом, В в режиме холостого хода, В | от 0,001 до 10 1) от 0,002 до 20 1) |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности установки размаха выходного напряжения синусоидальной формы на частоте 1 кГц, В | ±(0,01-U+0,001) 2) |
| Диапазон установки постоянного напряжения смещения - на нагрузке 50 Ом, В - в режиме холостого хода, В | ±5 ±10 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности установки постоянного напряжения смещения, В | ±(0,01•Uсм.+0,0025•U+0,002) 2) |
| Примечания 1) - для различных форм сигнала значение может быть равным или меньшим; 2) - в нормальных условиях измерений. В рабочих условиях измерений температурный коэффициент составляет 0,1/°С; U - установленное значение выходного напряжения, В; №м. - установленное значение постоянного напряжения смещения, В |
Т аблица 4 - Частотные характеристики генераторов
| Наименование характеристики | Значение |
| 33611А | 33612А | 33621А | 33622А |
| Число выходных каналов | 1 | 2 | 1 | 2 |
| Диапазон частот выходного сигнала | от 1 мкГ ц до 80 МГц | от 1 мкГц до 120 МГц |
| Разрешающая способность по частоте, мкГц | 1 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности установки частоты выходного сигнала, Гц | ±(1-10"6-F+15-10"12) 1) ±(2-10"6-F+15-10"12) 2) ±(0,1 • 10"6-F+15^10-12) 3) |
| Наименование характеристики | | Значение | |
| | 33611А | 33612А 33621А | 33622А |
| Примечания ^ - в нормальных условиях измерений; 2) - в рабочих условиях измерений; 3) - с опцией ОСХ в рабочих условиях измерений; F - установленное значение частоты сигнала, Гц | | |
Таблица 5 - Характеристики выходных сигналов
| Наименование характеристики | Значение |
| Синусоидальный сигнал |
| Диапазон частот при размахе выходного | | |
| сигнала: | | |
| до 10 В включ. | от 1 мкГ ц до 60 МГц |
| до 8 В включ. | от 1 мкГ ц до 80 МГц |
| до 4 В включ. | от 1 мкГц до 120 МГц ^ |
| Неравномерность АЧХ относительно | Размах выходного | Размах выходного |
| частоты 1 кГц в диапазоне частот: | сигнала 1 В | сигнала свыше 1 В |
| до 10 МГц, дБ | ±0,10 | ±0,10 |
| св. 10 до 60 МГц, дБ | ±0,20 | ±0,25 |
| св. 60 до 80 МГц, дБ | ±0,30 | ±0,40 |
| св. 80 до 120 МГц, дБ | ±0,40 1) | ±0,50 1) |
| Прямоугольный и импульсный сигналы |
| Диапазон частот при размахе выходного | | |
| сигнала: | | |
| до 10 В включ. | от 1 мкГц до 50 МГц |
| до 4 В включ. | от 1 мкГ ц до 100 МГц 1) |
| Длительность фронта и среза: | Размах выходного | Размах выходного |
| | сигнала до 4 В включ. | сигнала свыше 4 В |
| прямоугольный сигнал | 2,9 нс | 4 нс |
| импульсный сигнал | от 2,9 нс до 1 мс | от 3,3 нс до 1 мс |
| Минимальная длительность импульса, нс | Размах выходного | Размах выходного |
| | сигнала до 4 В включ. | сигнала свыше 4 В |
| | 5 с разрешением 1 пс | 8 с разрешением 1 пс |
| Диапазон установки коэффициента заполнения, % | от 0,01 до 99,99 с разрешением 0,01 |
| Пилообразный и треугольный сигнал |
| Диапазон частот | от 1 мкГц до 800 кГц |
| Симметричность, % | от 0 до 100 с разрешением 0,1 |
| Нелинейность при амплитуде выходного сигнала в диапазоне от 5 до 95 %, % | не более 0,05 |
| Гауссовский шум |
| Диапазон частот при размахе выходного | | |
| сигнала: | | |
| до 10 В включ. | от 1 мкГ ц до 60 МГц |
| до 8 В включ. | от 1 мкГ ц до 80 МГц |
| до 4 В включ. | от 1 мкГц до 120 МГц 1) |
| Наименование характеристики | Значение |
| Псевдослучайная бинарная последовательность |
| Скорость передачи данных (битрейт) при размахе выходного сигнала: до 10 В включ. до 4 В включ. | от 1 мбит/с до 100 Мбит/с с разрешением 1 мбит/с от 1 мбит/с до 200 Мбит/с с разрешением 1 мбит/с |
| Длина последовательности | 2m-1, где m число от 3 до 32 |
| Сигнал произвольной формы |
| Длина записи, точек | от 32 до 4 млн. (64 млн.) 2) |
| Частота дискретизации: модификации 33611А/33612А модификации 33621А/33622А | от 1 мкГц до 660 МГц от 1 мкГ ц до 1 ГГц |
| Разрешение по уровню, бит | 14 |
| Характеристики амплитудной модуляции (АМ) |
| Коэффициент АМ | от 0 до 120 % с разрешением 0,01 % |
| Характеристики частотной модуляции (FM) |
| Девиация модификации 33611А/33612А модификации 33621А/33622А | от 1 мкГц до 40 МГц от 1 мкГц до 60 МГц |
| Характеристики фазовой модуляции (PM) |
| Девиация, градусов | от 0 до 360 с разрешением 0,1 |
| Характеристики широтно-импульсной модуляции (PWM) |
| Девиация, % | от 0 до 100 с разрешением 0,01 |
| Примечания 1) - для модификаций 33621А, 33622А; 2) - с опцией MEM |
| Т аблица 6 - Основные технические характе | ристики |
| Наименование характеристики | Значение |
| Параметры дисплея | цветной ЖК TFT, диагональ 4,3 дюйма, разрешение 480 на 272 точек |
| Параметры электрического питания: - напряжение переменного тока, В - частота переменного тока, Гц | от 100 до 240 или от 100 до 120 50/60 или 400 |
| Габаритные размеры, мм, (длина х ширинах высота) | 272,3x212,8x88,3 |
| Масса, кг | 3,5 |
| Нормальные условия измерений: - температура окружающего воздуха, °С - относительная влажность воздуха, % | от +18 до +28 80 |
| Рабочие условия измерений: - температура окружающего воздуха, °С - относительная влажность воздуха, % | от 0 до +55 80 |
| Средний срок службы, лет | 10 |
| Средняя наработка на отказ, ч | 10 000 |
| Обозначени е опции | Описание опции |
| МЕМ | Увеличение памяти с 4 млн. точек на канал до 64 млн. точек на канал |
| 336МЕМШ и 336МЕМ2и | Опция модернизации: увеличение памяти с 4 млн. точек на канал до 64 млн. точек на канал для одноканального и двухканального генератора соответственно |
| IQP | Воспроизведение IQ сигналов (только 33612А и 33622А) |
| 336IQPU | Опция модернизации: воспроизведение IQ сигналов (только 33612А и 33622А) |
| SEC | Опция безопасности (защита файлов) |
| 3336SECU | Опция модернизации: установка опция безопасности (защита файлов) |
| OCX | Улучшенная стабильность опорного генератора |
| 33600U- OCX | Опция модернизации: улучшенная стабильность опорного генератора |
| 336BW1U и 336BW2U | Опция модернизации: увеличение полосы частот генератора до 120 МГц для одноканального и двухканального генератора соответственно |
| 3446GPBU | Опция модернизации: установка интерфейса GPIB |
Знак утверждения типа
наносится на лицевую панель приборов способом наклейки и на титульный лист руководства по эксплуатации типографским способом.
Комплектность
Таблица 8 - Комплектность средства измерений
| Наименование | Обозначение | Количество |
| Генератор сигналов произвольной формы 33600A (модификация по заказу) | - | 1 шт. |
| Кабель питания | - | 1 шт. |
| Кабель USB | - | 1 шт. |
| Руководство по эксплуатации | - | 1 экз. |
| Методика поверки | МП 206.1-018-2020 | 1 экз. |
Поверка
осуществляется по документу МП 206.1-018-2020 «Генераторы сигналов произвольной формы 33600A. Методика поверки», утвержденному ФГУП «ВНИИМС» 20.02.2020 г. Основные средства поверки:
- частотомеры электронно-счетные 53131A, 53132A, 53181A (регистрационный номер в Федеральном информационном фонде № 26211 -03);
- мультиметр 3458А (регистрационный номер в Федеральном информационном фонде № 77012-19);
- блоки измерительные ваттметров E4416A, E4417A, N1911A, N1912A, N1913A, N1914A, N8262A (регистрационный номер в Федеральном информационном фонде № 57386-14);
- преобразователи измерительные E9300A (Н24, Н25), E9301A, E9304A (Н18, Н19, Н20), E9300B, E9301B (Н01, Н50), E9300H, E9301H (регистрационный номер в Федеральном информационном фонде № 57387-14).
Допускается применение аналогичных средств поверки, обеспечивающих определение метрологических характеристик поверяемых СИ с требуемой точностью.
Знак поверки наносится на свидетельство о поверке.
Сведения о методиках (методах) измерений приведены в эксплуатационном документе.
Нормативные документы
ГОСТ 22261-94 Средства измерений электрических и магнитных величин. Общие технические условия
Приказ Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 31 июля 2018 г. № 1621 «Об утверждении Государственной поверочной схемы для средств измерений времени и частоты»
79866-20: Методика поверки МП 206.1-018-2020Скачать6.3 Мб