Назначение
Генераторы сигналов произвольной формы АКИП-3428 (далее - генераторы) предназначены для генерации по двум независимым каналам периодических аналоговых сигналов различных форм, сигналов с различными видами аналоговой или цифровой модуляции, сигналов произвольной формы и цифровых кодовых последовательностей.
Описание
Принцип действия генераторов основан на комбинировании технологии прямого цифрового синтеза и генерации сигналов произвольной формы. В первом режиме используется технология прямого цифрового синтеза для формирования сигналов специальной и произвольной формы, включая возможность формирования сигналов используя сегментирование памяти генераторов. Во втором режиме создаются сложные сигналы произвольной формы, с возможностью получать из созданных сигналов несколько сигналов произвольной формы с различными характеристиками.
Конструктивно генераторы выполнены в виде настольного моноблока. Генераторы имеют возможность монтажа в 19-дюймовые приборные стойки с помощью комплекта для монтажа, поставляемого опционально. Управление осуществляется при помощи клавиатуры и регулятора, расположенных на лицевой панели, или при помощи сенсорного дисплея. Предусмотрено управление генераторами с персонального компьютера через интерфейсы USB и LAN, опционально - через адаптер USB-GPIB.
На передней панели генераторов находится цветной сенсорный жидкокристаллический дисплей, на котором отображается форма генерируемого сигнала и его параметры. Управление режимами работы, выбор регулируемых параметров, включение и отключение выходов генераторов осуществляется с передней панели специальными кнопками. Для ввода цифровых параметров на панели имеется три группы органов управления: кнопки направлений (со стрелками), вращающийся регулятор и цифровая клавиатура.
На задней панели генераторов располагаются: разъем для подключения кабеля питания, интерфейсы связи с персональным компьютером, входной и выходной разъемы опорной частоты 10 МГц, вход сигнала внешней модуляции, разъем входа/выхода сигнала запуска, интерфейсы дистанционного управления (USB, LAN).
Генераторы имеют три модификации: АКИП-3428/1, АКИП-3428/2, АКИП-3428/3, которые отличаются верхней границей диапазона частот.
Генераторы оснащены встроенным частотомером до 400 МГц.
Генераторы состоят из базовой модификации и опций, расширяющих диапазон частот выходного сигнала, и опций расширенной модуляции. Генераторы могут быть оснащены следующими опциями:
- опция SDG-7000A-IQ: программная опция векторного генератора сигналов (IQ-модуляция);
- опция SDG-7000A-BW05: программная опция увеличения частоты генератора с 350 МГц до 500 МГц;
- опция DG-7000A-BW10: Программная опция увеличения частоты генератора с 500 МГц до 1 ГГц;
- опция 10M-OCXO-L: термостатированный внутренний опорный генератор с улучшенной долговременной стабильностью по частоте;
- DIG-LVTTL - 16-битный цифровой модуль LVTTL;
- DIG-LVDS - 16-битный цифровой модуль LVDS (без ВЧ кабелей);
- DIG-LVDS-2 - 16-битный цифровой модуль LVDS (с ВЧ кабелями);
- SSG-RMK - комплект для монтажа в 19" стойку одного генератора.
Общий вид генераторов и место нанесения знака утверждения типа представлены на рисунке 1. Для предотвращения несанкционированного доступа генераторы имеют пломбировку в виде наклейки на стык верхней и задней стенок корпуса. Пломба может устанавливаться производителем, ремонтной организацией, поверяющей организацией или организацией, эксплуатирующей данное средство измерений. Схема опломбирования от несанкционированного доступа представлена на рисунке 2.
Знак поверки в виде оттиска клейма или наклейки с изображением знака поверки может наноситься на свободном от надписей пространстве на верхней панели прибора. Место нанесения знака поверки представлено на рисунке 2.
Серийный (заводской) номер, идентифицирующий каждый экземпляр генераторов, в виде буквенно-цифрового обозначения, состоящего из арабских цифр и латинских букв, наносится на корпус при помощи наклейки, размещаемой на обратной стороне корпуса. Место нанесения заводского (серийного) номера представлено на рисунке 2.
Рисунок 1 - Общий вид генераторов и место нанесения знака утверждения типа (А)
Б
* осхо *
В
Г
Рисунок 2 - Схема опломбирования от несанкционированного доступа (Б) и места нанесения серийного номера (В) и знака поверки (Г)
Программное обеспечение
Программное обеспечение (ПО) генераторов установлено на внутренний контроллер и служит для управления режимами работы, выбора встроенных основных и дополнительных функций.
Уровень защиты программного обеспечения от непреднамеренных и преднамеренных изменений в соответствии с Р 50.2.077-2014 - «средний».
Идентификационные данные ПО приведены в таблице 1.
Таблица 1 - Характеристики программного обеспечения
| Идентификационные данные (признаки) | Значение |
| Идентификационное наименование ПО | АКИП-3428 |
| Номер версии (идентификационный номер) ПО | не ниже 1.1.1.29R8 |
| Примечание: Номер версии ПО определяется по первым трем группам цифр, разделенным точкой |
Технические характеристики
Таблица 2 - Метрологические характеристики
| Наименование характеристики | Значение |
| 1 | 2 |
| Диапазон частот, Гц АКИП-3428/1 АКИП-3428/2 АКИП-3428/3 | от 1М0-6 до 3,5М08 от 1М0-6 до 5,0М08 от 1М0-6 до 1-109 |
| Пределы допускаемой относительной погрешности установки частоты 5оп, Гц - стандартное исполнение - опция 10M-OCXO-L | ±540-6 ±540-7 |
| Диапазон установки уровня постоянного смещения3) Udc, В на нагрузке 50 Ом на высокоомном выходе | ±6 ±12 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности установки уровня постоянного смещения Udc, В | ±(0,01JUdc|+2M0-3) |
| Характеристики сигналов синусоидальной формы |
| Диапазон частот, Гц АКИП-3428/1 АКИП-3428/2 АКИП-3428/3 | от 1М0-6 до 3,5М08 от 1М0-6 до 5,0М08 от 1М0-6 до 1-109 |
| Разрешающая способность при установке частоты сигнала, Гц | 1М0-6 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности установки частоты, Гц | ±(Буст 5оп) |
| Диапазон установки выходного уровня сигнала синусоидальной формы, Вп-п 1) 2) 3), в диапазонах частот: до 40 МГц включ. св. 40 МГц до 120 МГц включ. св. 120 МГц | от 1М0-3 до 12 от 1М0-3 до 6 от 1М0-3 до 3 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности установки уровня сигналов синусоидальной формы2), В | ±(0,01-|иуст|+1 •ю-3) |
Продолжение таблицы 2
| 1 | 2 |
| Уровень гармоник в выходном сигнале, дБн4), не более, в диапазонах частот: до 50 МГц включ. св. 50 МГц до 100 МГц включ. св. 100 МГц до 250 МГц включ. св. 250 МГц до 1000 МГц включ. | -55 -50 -45 -40 |
| Неравномерность АЧХ синусоидального сигнала, дБ (относительно 10 кГц, при уровне сигнала 0,5 Вп-п) | ±0,3 |
| Суммарные гармонические искажения в диапазоне частот от 10 Гц до 20 кГц, %, не более | 0,075 |
| Характеристики сигналов прямоугольной формы |
| Диапазон частот, Гц АКИП-3428/1 АКИП-3428/2 АКИП-3428/3 | от 1М0-6 до 1,0-108 от 1М0-6 до 1,5М08 от 1М0-6 до 2,4408 |
| Разрешающая способность при установке частоты сигнала, Гц | 1М0-6 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности установки частоты, Гц | ±(Буст 5оп) |
| Диапазон установки выходного уровня сигнала прямоугольной формы (фронт 1 нс, длительность импульса > 10 нс), Вп-п 2) 3), в диапазонах частот: до 20 МГц включ. св. 20 МГц до 60 МГц включ. св. 60 МГц | от 1М0-3 до 12 от 1М0-3 до 6 от 1М0-3 до 3 |
| Диапазон установки скважности5), % | от 0,0001 до 99,9999 |
| Длительность фронта и среза, нс, не более уровень сигнала, Вп-п: до 3 св. 3 до 4 включ. св. 4 до 5 включ. св. 5 до 6 включ. св. 6 до 7 включ. св. 7 до 8 включ. св. 8 до 9 включ. св. 9 до 10 включ. св. 10 до 11 включ. св. 11 до 12 включ. св. 12 | 0,85 0,500 0,843 1,013 1,200 1,400 1,600 1,800 2,000 2,200 2,400 |
| Характеристики пилообразных сигналов |
| Диапазон частот, Гц АКИП-3428/1 АКИП-3428/2 АКИП-3428/3 | от 1М0-6 до 1-106 |
| Диапазон установки выходного уровня пилообразного сигнала, Вп-п 2) 3) | от 1М0-3 до 12 |
| Диапазон регулировки симметрии, % | от 0,0 до 100,0 |
| Нелинейность, % (1 кГц, 1 Вп-п, симметрия 50 %) | 1,5 |
Продолжение таблицы 2
| 1 | 2 |
| Характеристики импульсных сигналов |
| Диапазон частот, Гц АКИП-3428/1 АКИП-3428/2 АКИП-3428/3 | от 1М0-6 до 1,0 -108 от 1М0-6 до 1,5 -108 от 1М0-6 до 3,125-108 |
| Диапазон установки скважности5), % | от 0,001 до 99,999 |
| Диапазон установки длительности импульса,6) с | от 1-10-9 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности установки длительности импульса, нс | ±(Туст-5оп+0,3) |
| Диапазон установки длительности фронта и среза, с | от 0,5-10-9 до 75 |
| Погрешность установки задержки импульса, нс | ±(Ти-5оп+0,3) |
| Выброс на вершине и паузе импульса, % (100 кГц, 1 Вп-п, 50 Ом, фронт 1 нс) | не более 3 |
| Характеристики сигналов произвольной формы |
| Диапазон частот, Гц АКИП-3428/1 АКИП-3428/2 АКИП-3428/3 | от 1-10-6 до 3,5-107 от 1-10-6 до 5,0-107 от 1-10-6 до 1,0-108 |
| Диапазон установки выходного уровня сигнала произвольной формы, Вп-п 2) 3), в диапазонах частот: до 20 МГц включ. св. 20 МГц | от 1-10-3 до 12 от 1-10-3 до 6 |
| Длина памяти, число точек | 32000 |
| Вертикальное разрешение, бит | 14 |
| Абсолютная погрешность установки временных интервалов в сегментированном режиме, нс | ±(Тинт-5оп+0,3) |
| Характеристики сигналов белый шум |
| Полоса пропускания по уровню -3 дБ, Гц АКИП-3428/1 АКИП-3428/2 АКИП-3428/3 | от 1-10-6 до 3,5-108 от 1-10-6 до 5,0-108 от 1-10-6 до 1-109 |
| Диапазон установки выходного уровня шумового сигнала, Вскз | от 1-10-3 до 0,669 |
| Примечания 1) здесь и далее Вп-п — значение установки уровня выходного напряжения, В, размах. 2) уровень постоянного смещения Udc=0 В. 3) сопротивление нагрузки 50 Ом. 4) уровень сигнала не более 0 дБм. 5) диапазон установки скважности зависит от значения частоты сигнала. 6) диапазон установки длительности импульса зависит от значения скважности. дБн - уровень мощности в дБ относительно уровня несущей. иуст - установленное напряжение на генераторе, В. Fуст - установленное значение частоты, Гц. Ти - установленное время задержки импульса, нс. Метрологические характеристики нормируются при температуре (23±5) °С через 30 минут после прогрева генератора. |
Таблица 3 - Метрологические характеристики модуляции
| Характеристика | Значение |
| Амплитудная модуляция (AM), частотная модуляция (ЧМ) |
| Форма несущей | Стандартные формы сигналов (кроме: DC, шум, импульс) + СПФ |
| Источник модуляции | Внутренний, внешний, канал |
| Модулирующее колебание | Синус, меандр, пила, треугольник, шум, СПФ |
| Диапазон глубины модуляции (АМ), % | от 0 до 120 |
| Диапазон девиации частоты (ЧМ), Гц | До fмакс/2 |
| Фазовая модуляция (ФМ) |
| Форма несущей | Стандартные формы сигналов (кроме: DC, шум, импульс) + СПФ |
| Источник модуляции | Внутренний, внешний, канал |
| Модулирующее колебание | Синус, меандр, пила, треугольник, шум, СПФ |
| Диапазон частот модулирующего сигнала, Гц | от 1Ш0-3 до 2А06 |
| Диапазон девиации фазы (ФМ) | от 0 до 360° |
| Широтно-импульсная модуляция (ШИМ) |
| Форма несущей | Импульс |
| Модулирующее колебание | Синус, меандр, пила, треугольник, шум, СПФ |
| Диапазон частот модулирующего сигнала, Гц | от 1Ш0-3 до 2А06 |
| Амплитудная манипуляция (АМн), частотная манипуляция (ЧМн), фазовая манипуляция (ФМн) |
| Форма несущей | Стандартные формы сигналов (кроме: DC, шум, импульс) + СПФ |
| Источник модуляции | Внутренний, внешний, канал |
| Модулирующее колебание | Синус, меандр, пила, треугольник, шум, СПФ |
| Частота модуляции, Гц внутренний внешний | от 0,5М0-3 до 61,0-106 до 1-107 |
| Качание по частоте (ГКЧ) |
| Форма несущей | Стандартные формы сигналов (кроме: DC, шум, импульс) + СПФ |
| Диапазон установки времени качания, с | от 1 •10-3 до 1000 |
| Диапазон установки времени задержки запуска, с | от 1,963-10’6 до 10 |
| Закон качания | Линейный, логарифмический |
| Пакетный режим |
| Форма сигналов | Стандартные формы сигналов (кроме: DQ+СПФ |
| Режим запуска | Синхронизированный, по строб-импульсу, ручной |
| Период повторения, с | от 1-10’6 до 1000 |
| Число импульсов в пакете, импульсов | от 1 до 1000000 |
| Начальная/конечная фаза, ° | от 0 до +360 |
Таблица 4 - Метрологические характеристики векторного генератора сигналов (IQ-модуляция)
| Характеристика | Значение |
| Диапазон регулировки несущей частоты, Гц АКИП-3428/1 АКИП-3428/2 АКИП-3428/3 | от 1-10-6 до 3,5А08 от 1-10-6 до 5Д108 от 1-10’6 до 1-109 |
| Вертикальное разрешение | 14 бит |
| Форматы модуляции | 2ASK, 4ASK, 8ASK, BPSK, QPSK, 8PSK, DBPSK, DQPSK, OQPSK, D8PSK,8QAM, 16QAM, 32QAM, 64QAM, 128QAM, 256QAM, 2FSK, 4FSK,8FSK, 16FSK, MSK, мультитональная (MultiTone), пользовательская (Custom - через ПО EasylQ) |
| Полоса пропускания, МГц | 150 |
| Виды последовательностей | PN7, PN9, PN15, PN23, пользовательские (через ПО EasylQ) |
Таблица 5 - Технические характеристики
| Наименование характеристики | Значение |
| Габаритные размеры (ширинахвысотахглубина), мм | 338x113x369 |
| Масса, кг, не более | 4,4 |
| Напряжение питающей сети, В | от 100 до 240 |
| Номинальные значения частоты питающей сети, Гц | 50/60 |
| Потребляемая мощность, В^А, не более | 110 |
| Нормальные условия применения: - температура окружающего воздуха, °С - относительная влажность воздуха, %, не более - атмосферное давление, кПа | от +18 до +28 90 от 84,0 до 106,7 |
| Рабочие условия применения: - температура окружающего воздуха, °С - относительная влажность воздуха (при температуре до +30 °С), %, не более - атмосферное давление, кПа | от 0 до +50 90 от 84,0 до 106,7 |
Знак утверждения типа
наносится на переднюю панель генераторов методом наклейки и на титульный лист руководства по эксплуатации типографским способом.
Комплектность
Таблица 6 - Комплектность
| Наименование | Обозначение | Количество |
| Генератор | АКИП-3428 | 1 шт. |
| Сетевой шнур питания | | 1 шт. |
| Кабель USB | | 1 шт. |
| BNC кабель | | 2 шт. |
| Руководство по эксплуатации CD-диск | | 1 шт. |
Сведения о методах измерений
приведены в п. 6 руководства по эксплуатации «Стандартные настройки».
Нормативные документы
ГОСТ 22261-94 «Средства измерений электрических и магнитных величин. Общие технические условия»;
Приказ Росстандарта от 30 декабря 2019 г. № 3461 «Об утверждении государственной поверочной схемы для средств измерений мощности электромагнитных колебаний в диапазоне частот от 9 кГц до 37,5 ГГц»;
Приказ Росстандарта от 26 сентября 2022 г. № 2360 «Об утверждении государственной поверочной схемы для средств измерений времени и частоты»;
Стандарт предприятия на генераторы сигналов специальной формы АКИП-3428.
