Назначение
Генераторы сигналов произвольной формы серии AWG70000B (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 AWG70000B включает в себя две модификации AWG70001B и AWG70002B, отличающиеся количеством выходных измерительных каналов (1 и 2 соответственно) и частотой дискретизации сигналов. Измерительный канал содержит прямой и инверсный аналоговые выходы, а также два выхода (прямой и инверсный) маркерных сигналов прямоугольной формы. Модификация AWG70001B имеет опцию AC (по заказу) для генерации высокочастотного гармонического сигнала. 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).
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 - на рисунке 2. Фрагмент задней панели с идентификационным стикером и схемой пломбирования от несанкционированного доступа представлен на рисунке 3.
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 задания формы, амплитудно-частотных и временных 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 | AWG70000B Series Software |
не ниже v7.1.0170
Технические характеристики
Метрологические и технические характеристики представлены в таблицах 2 и 3.
Таблица 2 - Метрологические характеристики
Наименование характеристики | Значение |
1 | 2 |
Количество аналоговых каналов (прямой и инверсный выходы) |
- AWG70001B | 1 |
- AWG70002B | 2 |
Количество маркерных каналов (прямой и инверсный выходы) |
- AWG70001B | 2 |
- AWG70002B | 4 |
Максимальная частота дискретизации ЦАП, ГГ ц |
- AWG70001B | 50 |
- AWG70002B | 25 |
Разрешение ЦАП, бит |
- при отключенных маркерных выходах | 10 |
- при активном одном маркере канала | 9 |
- при активных двух маркеров канала | 8 |
Максимальное количество шагов последовательности (опция SEQ) | 16383 |
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, дБм 1) | 4 ±2 |
Входное сопротивление на входе синхронизации, Ом | 50 |
Номинальное значение частоты на входе синхронизации, МГц | 10 ±40 10-6 |
Номинальный уровень мощности сигнала на входе синхронизации, дБм | ±5 |
Параметры аналоговых выходов |
Диапазон частот, ГГц |
- AWG70001B | от 0 до 15 |
- AWG70002B | от 0 до 10 |
Выходное сопротивление, Ом |
- однополярное подключение | 50 |
- дифференциальное подключение | 100 |
Диапазон установки амплитуды напряжения, В п-п |
- однополярное подключение | от 0,025 до 0,5 |
- дифференциальное подключение | от 0,05 до 1,0 |
Разрешение по уровню напряжения, мВ | 1 |
Пределы допускаемой относительной погрешности установки постоянного напряжения U, В 2) | (0,02 U + 0,001) |
1) здесь и далее дБм обозначает уровень сигнала в дБ относительно 1 мВт 2) при температуре от 20 до 30 °С после автоподстройки |
1 | 2 |
Длительность фронта/среза сигнала прямоугольной формы, пс, не более 1,2) |
- AWG70001B | 27 |
- AWG70002B | 22 |
Неравномерность амплитудно-частотной характеристики, дБ, не более 1) |
- AWG70001B, AWG70002B на частотах до 10 ГГц включ. | ±1,8 |
- AWG70001B на частотах св. 10 до 15 ГГц включ. | от - 3,0 до +1,8 |
Параметры маркерных выходов |
Выходное сопротивление, Ом | 50 |
Диапазон установки нижнего и верхнего уровней напряжения, В | от -1,4 до +1,4 |
Диапазон установки амплитуды напряжения, В п-п 3) | от 0,5 до 1,4 |
Пределы допускаемой абсолютной погрешности установки нижнего и верхнего уровней постоянного напряжения Um, В | ±(0,1 •Цм + 0,05) |
Минимальная длительность импульсов, пс | 80 |
Длительность фронта/среза импульсов, пс, не более | 35 1,2) |
Параметры выхода “AC” (опция для AWG70001B) |
Выходное сопротивление, Ом | 50 |
Диапазон частот, ГГц | от 0,01 до 18 |
Диапазон установки уровня мощности, дБм 4) |
- на частоте 1 ГГ ц | от -70 до +25 |
- на частотах 11 и 13 ГГ ц | от -77 до +18 |
- на частоте 14 ГГц | от -90 до +20 |
- на частоте 18 ГГ ц | от -90 до +18 |
Пределы допускаемой относительной погрешности установки уровня мощности, дБ 4) |
- на частоте 1 ГГ ц | ±0,5 |
- на частотах 11 и 14 ГГ ц | ±1,5 |
1) типовые справочные значения 2) по уровням (20/80) % от амплитуды напряжения при максимальной частоте дискретизации 3) разность верхнего и нижнего уровней напряжения сигнала 4) на фиксированных частотах, для которых выполняется автоподстройка |
Таблица 3 - Основные технические характеристики
Т ип высокочастотных соединителей | SMA(f) |
Напряжение сети питания частотой 50 Гц, В | от 100 до 240 |
Потребляемая мощность, Вт, не более | 500 |
Габаритные размеры, мм | 603 х 461 х 154 |
Масса без упаковки, кг, не более |
- AWG70001B без опции AC, AWG70002B | 16,8 |
- AWG70001B с опцией AC | 17,5 |
Рабочие условия применения |
- температура окружающего воздуха, °C | от 0 до 50 |
- относительная влажность воздуха, % |
- при температуре до 30 °C 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.
Таблица 5 - Комплектность генераторов
Наименование и обозначение | Кол-во |
Генератор сигналов произвольной формы серии AWG70000B, модификация AWG70001B/AWG70002B | 1 шт. |
Опция AC для модификации AWG70001B | по заказу |
Нагрузка оконечная согласованная (терминатор) SMA(m) | 2 шт. на канал 1) |
Кабель сетевой | 1 шт. |
Манипулятор «мышь» USB | 1 шт. |
Миниатюрная клавиатура USB | 1 шт. |
Руководство по эксплуатации 071-3601-00R | 1 шт. |
Методика поверки AWG70000B/MП-2020 | 1 шт. |
1) дополнительно 1 шт. для опции AC |
Поверка
осуществляется по документу AWG70000B/Mn-2020 «ГСИ. Генераторы сигналов произвольной формы серии AWG70000B. Методика поверки», утвержденному АО «АКТИ-Мастер» 22.07.2020 г.
Основные средства поверки:
- частотомер универсальный Tektronix FCA3000, регистрационный номер в Федеральном информационном фонде 51532-12;
- стандарт частоты рубидиевый FS 725, регистрационный номер в Федеральном информационном фонде 31222-06;
- мультиметр Keithley 2000; регистрационный номер в Федеральном информационном фонде 75241-19;
- осциллограф цифровой DPO7254C, регистрационный номер в Федеральном информационном фонде 53104-13;
- генератор сигналов произвольной формы AFG3252C; регистрационный номер в Федеральном информационном фонде 53102-13;
- анализатор спектра в реальном масштабе времени RSA5115B, регистрационный номер в Федеральном информационном фонде 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
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)