Назначение
Генераторы сигналов произвольной формы серии AWG5200 (далее - генераторы) предназначены для воспроизведения электрических высокочастотных сигналов стандартной и произвольной формы.
Описание
Принцип действия генераторов основан на прямом цифровом синтезе сигналов заданной формы, их преобразовании в аналоговую форму цифро-аналоговым преобразователем (ЦАП), усилении по напряжению и мощности в выходном тракте. Сигналы различных форм и стандартов хранятся во внутренней памяти или формируются пользователем, в том числе путем импорта моделей сигналов, созданных в программных приложениях общего пользования (MATLAB, Excel и др.).
Синхронизация воспроизводимых сигналов осуществляется от внутреннего опорного генератора или от внешнего источника.
Серия AWG5200 включает в себя три модификации AWG5202, AWG5204 и AWG5208, отличающиеся количеством выходных измерительных каналов (2, 4 и 8 соответственно). Каждый измерительный канал содержит прямой и инверсный аналоговые выходы, а также до 4х выходов маркеров (сигналов прямоугольной формы). Аналоговые выходы имеют режимы “DC” (выход открытого типа) и “AC” (выход закрытого типа). Генераторы имеют также вход и выход сигнала синхронизации, входы/выходы сигналов тактовой частоты и входы триггера.
Генераторы снабжены цветным сенсорным дисплеем. Управление режимами работы и параметрами измерений производится вручную с лицевой панели, либо дистанционно по интерфейсам USB, LAN (Ethernet).
Генераторы поставляются с набором аппаратных и функциональных опций, перечень которых приведен в таблице 1.
Таблица 1 - Перечень основных опций
| Обозначение для модификаций | Наименование |
| AWG5202 | AWG5204 | AWG5208 |
| 225 | 425 | 825 | Максимальная частота дискретизации 2,5 ГГц |
| 250 | 450 | 850 | Максимальная частота дискретизации 5 ГГц 1) |
| 2DC | 4DC | 8DC | Широкополосные выходы с усилителем (DC High BW) |
| 2HV | 4HV | 8HV | Выходы с повышенным напряжением (DC High Volt) |
| 2AC | 4AC | 8AC | Выходы AC с усилителем (AC Amplified) |
| 2DIGUP | 4DIGUP | 8DIGUP | Цифровое повышающее преобразование частоты |
| SEQ | Выполнение последовательности сигналов |
| ACCY01 | USB-манипулятор «мышь», клавиатура, стилус |
| 1) 10 ГГц с интерполяцией |
Конструктивно генераторы выполнены в виде моноблока в настольном исполнении. Общий вид генераторов с указанием места нанесения знака утверждения типа и знака поверки показан на рисунке 1, вид задней панели с схемой пломбирования от несанкционированного доступа представлен на рисунке 2.
Программное обеспечение
Программное обеспечение, установленное на внутренний контроллер с операционной системой Windows, служит для управления режимами работы и функциями генераторов, его метрологически значимая часть выполняет функции формирования амплитудно-частотных параметров воспроизводимых сигналов.
Уровень защиты программного обеспечения от непреднамеренных и преднамеренных изменений «низкий» по Р 50.2.077-2014.
Идентификационные данные программного обеспечения приведены в таблице 2.
Таблица 2 - Идентификационные данные программного обеспечения
| Идентификационные данные (признаки) | Значение |
| Идентификационное наименование | AWG5200 Series Software |
| Номер версии (идентификационный номер) | не ниже v6.1.0054 |
Таблица 3 - Метрологические характеристики
| Наименование характеристики | Значение |
| 1 | 2 |
| Количество аналоговых каналов (прямой и инверсный выходы) |
| AWG5202 | 2 |
| AWG5204 | 4 |
| AWG5208 | 8 |
| Количество активных маркерных выходов канала 1J |
| при разрешении ЦАП 16 бит | 0 |
| при разрешении ЦАП 15 бит | 1 |
| при разрешении ЦАП 14 бит | 2 |
| при разрешении ЦАП 13 бит | 3 |
| при разрешении ЦАП 12 бит | 4 |
| Максимальная частота дискретизации ЦАП, ГГц | 6,25 |
| Максимальное количество точек формируемого сигнала в памяти (на один канал) | 2109 |
| Максимальное количество шагов последовательности (опция SEQ) | 16384 |
| ПАРАМЕТРЫ СИНХРОНИЗАЦИИ |
| Частота опорного генератора, МГц | 10 |
| Пределы допускаемой относительной погрешности частоты опорного генератора при выпуске из производства или после подстройки при температуре от 0 до 50 °С | ±110'6 |
| Пределы допускаемого относительного дрейфа частоты опорного генератора за один год | ±110-6 |
| Выходное сопротивление на выходе синхронизации, Ом | 50 |
| Уровень мощности сигнала на выходе синхронизации, дБм2'* | (4 ±2) |
| Входное сопротивление на входе синхронизации, Ом | 50 |
| Уровень мощности сигнала на входе синхронизации, дБм | ±5 |
| ПАРАМЕТРЫ АНАЛОГОВЫХ ВЫХОДОВ |
| Выходное сопротивление прямого и инверсного выходов | 50 Ом |
| Верхняя частота аналогового сигнала с амплитудой напряжения U (п-п) в режиме “DC” (однополярное включение), МГц |
| стандартное исполнение по уровню -3 дБ, U = 0,75 В | 2000 |
| стандартное исполнение по уровню -6 дБ, U = 0,75 В | 4000 |
| опция DC по уровню -3 дБ, U = 1,5 В | 1300 |
| опция HV по уровню -3 дБ, U = 2 В | 370 |
| опция HV по уровню -3 дБ, U = 4 В | 200 |
| Диапазон установки амплитуды аналогового сигнала в режиме “DC”, В п- | ■п |
| стандартное исполнение | от 0,025 до 0,75 3’4) |
| опция DC | от 0,025 до 1,53,4) |
| опция HV | от 0,01 до 5 3,4-) |
| 1) сигнал прямоугольной формы 2) здесь и далее дБм обозначает уровень сигнала в дБ относительно 1 мВт 3) для однополярного подключения прямого и инверсного выходов на нагрузку 50 Ом 4) для дифференциального подключения прямого и инверсного выходов на нагрузку 100 Ом указанные значения в два раза больше |
| 1 | 2 |
| Пределы допускаемой относительной погрешности установки амплитуды напряжения U (п-п) в режиме “DC”, %1} |
| стандартное исполнение и опция DC при U < 0,1 В | ±5 |
| стандартное исполнение и опция DC при U > 0,1 В | ±2 |
| опция HV при U < 0,16 В | ±5 |
| опция НУ при U > 0,16 В | ±2 |
| Длительность фронта/среза аналогового сигнала прямоугольной формы с амплитудой напряжения U (п-п) в режиме “DC”, нс, не более |
| стандартное исполнение при U < 0,75 В п-п | 0,11 |
| опция DC при U < 1,5 В | 0,18 |
| опция HV при U = 2 В | 0,6 |
| опция HV при U = 3 В | 0,8 |
| опция HV при U = 4 В | 1Д |
| опция HV при U = 5 В | 1,3 |
| Нижняя частота аналогового сигнала в режиме “AC” по уровню -3 дБ, МГ ц | 10 |
| Верхняя частота аналогового сигнала в режиме “АС”, МГц |
| по уровню -3 дБ | 2000 |
| по уровню -6 дБ | 4000 |
| Диапазон установки уровня мощности аналогового сигнала в режиме “АС”, дБм 2) |
| стандартное исполнение на частотах до 3,5 ГГц включ. | от-17 до -5 |
| опция АС на частотах до 3,5 ГГц включ. | от-85 до +10 |
| опция AC на частотах св. 3,5 ГГц до 5 ГГц включ. | от -50 до +10 |
| Пределы допускаемой относительной погрешности установки уровня мощности сигнала в режиме “AC”, дБ | ±0,5 3) |
| Диапазон установки постоянного напряжения смещения аналогового сигнала в режиме “DC”, В ^ |
| на нагрузку 50 Ом | ±2,0 |
| на высокоомную нагрузку | ±4,0 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности установки постоянного напряжения смещения Uo аналогового сигнала в режиме “DC”, В ^ |
| стандартное исполнение и опция DC | ±(0,02-|Uo| + 0,01) |
| опция HV при амплитуде сигнала U, В п-п | ±(0,02-|Uo| + 0,01-U + 0,02) |
| Диапазон установки постоянного напряжения смещения аналогового сигнала в режиме “AC”, В 2) | ±5,0 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности установки постоянного напряжения смещения Uo аналогового сигнала в режиме “AC”, В | ±(0,02-|Uo| + 0,02) |
| 1) нормируются для постоянного напряжения при температуре в пределах ±5 оС от температуры внутренней автоподстройки (Self Calibration) 2) однополярное подключение прямого выхода на нагрузку 50 Ом 3) частота 100 МГц, типовое справочное значение 4) для однополярного подключения прямого и инверсного выходов |
| 1 | 2 |
| ПАРАМЕТРЫ МАРКЕРНЫХ ВЫХОДОВ |
| Выходное сопротивление, Ом | 50 |
| Диапазон установки нижнего и верхнего уровней сигнала, В 1) | от -0,5 до +1,7 |
| Диапазон установки амплитуды сигнала, В п-п 2) | от 0,2 до 1,75 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности установки нижнего и верхнего уровней сигнала Um, В | ±(0,1-|Um| + 0,025) |
| Минимальная длительность импульсов, нс | 0,4 |
| Длительность фронта/среза импульсов, нс, не более | 0,15 3) |
| Диапазон установки времени задержи маркеров, нс | ±2 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности установки времени задержки маркеров, нс | ±0,025 4) |
| 1) на нагрузку 50 Ом 2) разность верхнего и нижнего уровней сигнала 3) типовое справочное значение |
Таблица 4 - Основные технические характеристики
| Тип соединителей | SMA(f) |
| Напряжение сети питания частотой 50 Гц, В | от 100 до 240 |
| Потребляемая мощность, Вт, не более | 750 |
| Габаритные размеры с ножками и ручкой, мм |
| ширина | 461 |
| глубина | 603 |
| высота | 154 |
| Масса без упаковки, кг, не более |
| AWG5202 | 20,0 |
| AWG5204 | 21,7 |
| AWG5208 | 23,0 |
| Рабочие условия применения |
| температура окружающего воздуха, °С | от 0 до 50 |
| относительная влажность воздуха, % | |
| при температуре до 30 °С включ. | от 5 до 90 |
| при температуре св. 30 °C | от 5 до 45 (без конденсации) |
Знак утверждения типа
наносится на лицевую панель корпуса в виде наклейки и на титульный лист руководства по эксплуатации типографским способом.
Комплектность
представлена в таблице 5.
| Наименование и обозначение | Кол-во |
| Генератор сигналов произвольной формы серии AWG5200, модификация AWG5202/AWG5204/AWG5208 | 1 шт. |
| Опции | по заказу |
| Нагрузка оконечная согласованная (терминатор) SMA(m) | 2 шт. на канал |
| Кабель сетевой | 1 шт. |
| Руководство по эксплуатации 071-3532-01 | 1 шт. |
| Методика поверки AWG5200/МП-2019 | 1 шт. |
Поверка
осуществляется по документу AWG5200/MH-2019 «ГСИ. Генераторы сигналов произвольной формы серии AWG5200. Методика поверки», утвержденному АО «АКТИ-Мастер» 25.11.2019 г. Основные средства поверки:
- частотомер универсальный Tektronix FCA3000, регистрационный номер 51532-12;
- стандарт частоты рубидиевый FS 725, регистрационный номер 31222-06;
- мультиметр Keithley 2000; регистрационный номер 75241-19;
- осциллограф цифровой DPO7254C, регистрационный номер 53104-13;
- анализатор спектра в реальном масштабе времени RSA5106B, регистрационный номер 59499-14.
Допускается применение аналогичных средств поверки, обеспечивающих определение метрологических характеристик поверяемых средств измерений с требуемой точностью.
Знак поверки наносится лицевую панель корпуса генераторов в виде наклейки и/или на свидетельство о поверке.
Сведения о методах измерений
приведены в эксплуатационном документе.
Нормативные документы, устанавливающие требования к генераторам сигналов произвольной формы серии AWG5200
ГОСТ 8.027-2001. ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений постоянного электрического напряжения и электродвижущей силы
ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений времени и частоты (приказ Росстандарта от 31.07.2018 г. № 1621)
77296-20: Методика поверки AWG5200/МП-2019Скачать9.8 Мб