Назначение
Генераторы сигналов специальной формы AFG-72005, AFG-72012, AFG-72025, AFG-72105, AFG-72112, AFG-72125, AFG-73051, AFG-73081 (далее по тексту - генераторы) предназначены для генерации сигналов стандартных форм: синусоидального, прямоугольного, треугольного, шумового, а также сигналов произвольной формы.
Описание
Г енераторы представляют собой лабораторные многофункциональные измерительные приборы, принцип действия которых основан на технологии прямого цифрового синтеза (DDS), который позволяет получать стабильные, высокоточные сигналы с низким коэффициентом нелинейных искажений практически любой формы. Частотный синтезатор DDS состоит из фазового аккумулятора, высокоскоростного ЦАП, оперативной памяти формы сигнала RAM и ФНЧ.
На передней панели генератора находится цветной жидкокристаллический дисплей, состоящий из двух частей: в верхнем окне отображается форма генерируемого сигнала, в нижнем окне - его параметры и параметры модулирующих функций. Справа от дисплея находится вертикальный ряд кнопок, с помощью которых пользователь может ввести различные генерируемые функции и задать параметры различных форм сигналов. В нижней части панели расположены управляющие кнопки и включатель/выключатель питания. Для ввода цифровых параметров на панели имеется три группы органов управления: кнопки направлений (со стрелками), вращающийся регулятор параметров и цифровая клавиатура. В правой части передней панели находятся выходные разъемы: разъем SYNC, главный выходной разъем, для генераторов AFG-73051 и AFG-73081- выход модулированного сигнала.
Рисунок 1 - Общий вид генератора AFG-72125
Рисунок 2 - Общий вид генератора AFG-73081
На задней панели генераторов имеется разъем для подключения шнура питания, интерфейс USB, входные разъемы сигнала внешней модуляции, сигнала частотомера (для моделей AFG-72105, AFG-72112, AFG-72125) , выходной разъем сигнала модуляции (для генераторов AFG-73051 и AFG-73081 - на передней панели), вход сигнала внешнего запуска, для генераторов AFG-73051 и AFG-73081 - выход сигнала запуска и выход маркеров.
Вид задней панели генератора с местом пломбирования (один из винтов задней панели) приведен на рисунке 3.
Место пломбировки
Генератор AFG-73081
Рисунок 3 - Вид задней панели генераторов
Генератор AFG-72125
Технические характеристики
Таблица 1
| Модификация | AFG-72005 AFG-72105 | AFG-72012 AFG-72112 | AFG-72025 AFG-72125 | AFG-73051 | AFG-73081 |
| Максимальная частота | 5 МГц | 12 МГц | 25 МГц | 50 МГц | 80 МГц |
| Число каналов | 1 |
| Частота дискретизации | 20 | 250 |
| Число точек сигнала произвольной формы | 4000 | 1000000 |
| Вертикальное разрешение | 10 бит | 16 бит |
| Форма сигнала | Синус, прямоугольник, треугольник, шум, произвольная форма | Те же плюс пилообразная, импульс, постоянное смещение, sinx/x, экспонента нарастаю-щая/убывающая |
| Синус | 0,1 Гц-5 МГц | 0,1 Гц-12 МГц | 0,1 Гц-25 МГц | 1мкГц-50 МГц | 1 мкГц-80 МГц |
| Прямоугольный | 0,1 Гц-5 МГц | 0,1 Гц-12 МГц | 0,1 Гц-25 МГц | 1 мкГц-50 МГц | 1 мкГц-80 МГц |
| Пила/треугольник | 0,1 Гц - 1 МГц | 1 мкГц - 1 МГц |
| Произвольная форма (частота повторения) | 10 МГц | 100 МГц |
| Погрешность установки частоты | ±20-10-6 при (23±5) °С | ±Т10-6 при (23±5) °С |
| Модуляция | АМ, ЧМ, ЧМн, Свипирование (только для AFG-72105, AFG-72112, AFG-72125) | АМ, ЧМ, ЧМн, ШИМ, Свипирование |
| Диапазон амплитуд | 1 мВразмах-10 Вразмах (до 20 МГц, на нагрузке 50 Ом) 1 мВразмах-5 Вразмах (20-25 МГц, на нагрузке 50 Ом) | 10 мВразмах-10 Вразмах (на НЗгруз-ке 50 Ом) |
| Потребляемая мощность, В^А | менее 25 | менее 65 |
| Габаритные размеры | (ширина х высота х длина) мм - 266 х 107 х 293 |
| Масса | 2,5 кг | 4,0 кг |
Примечание - Далее по тексту генераторы AFG-72005, AFG-72012, AFG-72025 обозначаются как AFG-720ХХ; генераторы AFG-72105, AFG-72112, AFG-72125 обозначаются как AFG-721XX; генераторы AFG-73051, AFG-73081 обозначаются как AFG-73OXX.
Характеристики стандартных форм сигналов
Таблица 2 - Спектральная чистота синусоидального сигнала
| Модель | AFG-720XX, AFG-721XX | AFG-730XX |
| Уровень гармоник в выходном сигнале с амплитудой А по отношению к уровню несущей в разных частотных диапазонах | < -55 дБн в диапазоне 0 - 1 МГц < -45 дБн в диапазоне 1 - 5 МГц < -30 дБн в диапазоне 5 - 25МГц Везде А>1 Вразмах | < -60 дБн для 0 - 1 МГц и А<3 Вразмах < -55 дБн для 0 - 1 МГц < -45 дБн для 1 - 5 МГц < -30 дБн для 5 - 80 МГц А >3 Вразмах |
| Суммарные гармонические искажения на частотах до 20 кГц | 0,2 % |
лист № 4
всего листов 7
Таблица 3 - Характеристики непрерывного сигнала прямоугольной формы
| Модель генератора | AFG-72OXX, AFG-721XX | AFG-730XX |
| Длительность фронта и среза, нс, менее | 25 | 8 |
| Выброс, %, менее | 5 |
| Скважность для диапазонов частот, % | 1 - 99 при f*<100 кГц 20 - 80 при f от 100 кГц до 5 МГц 40 - 60 при f от 5 МГц до 10 МГц 50 при f от 10 МГц до 25 МГц | 20 - 80 при f<25 МГц 40 - 60 при f от 25 МГц до 50 МГц 50 при f от 50 МГц до 80 МГц |
f* - значение установленной частоты
Таблица 4 - Характеристики сигнала треугольной формы
| Нелинейность | менее 0,1 % |
| Асимметричность | от 0 % до 100 % |
Таблица 5 - Характеристики импульсного сигнала генераторов AFG-730XX
| Длительность импульса | от 8 нс до 1999,9 с |
| Выброс, менее | 5 % |
Таблица 6 - Характеристики сигнала произвольной формы
| Модель генератора | AFG-720XX, AFG-721XX | AFG-730XX |
| Длина формы сигнала | 4000 точек | 1000000 точек |
| Вертикальное разрешение | 10 бит | 16 бит |
| Частота дискретизации | 20 МГц | 200 МГц |
Таблица 7 - Характеристики выходного сигнала
| Модель генератора | AFG-720XX, AFG-721XX | AFG-730XX |
| Диапазон амплитуд | 1 мВразмах - 10 Вразмах (до 20 МГц, импеданс 50 Ом) 1 мВразмах - 5 Вразмах (для 20 - 25 МГц, импеданс 50 Ом | 10 мВразмах - 10 Вразмах (Импеданс 50 Ом) |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности установки амплитуды синусоидального сигнала на частоте 1 кГц | ± (0,02хА + 2 мВ), при А<1 В ± (0,02хА + 10 мВ), при А>1 В где А - установленное значение амплитуды, мВ | ±(0,01 хА + 1 мВ) для А>10 мВ, где А - установленное значение амплитуды, мВ |
| Неравномерность АЧХ для синусоидального сигнала относительно 1 кГц | ±1% (0,1 дБ) при f <100 кГц, ±3% (0,3 дБ) при f = 100 кГц - 5 МГц, ±5% (0,4 дБ) при f = 5 МГц - 12 МГц, ±20% (2 дБ) при f = 12 МГц - 20 МГц,, ±5% (0,4 дБ) при f = 20 МГц - 25 МГц | 0,1 дБ при f<10 МГц 0,2 дБ при f от 10 до 50 МГц 0,9 дБ при f от 50 до 70 МГц 1,9 дБ при f от 70 до 80 МГц |
| Диапазон смещения постоянной составляющей | ±4,99 В при нагрузке 50 Ом ±9,98 В без нагрузки |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности установки смещения | ±(0,02хС + 5 мВ + 0,005 хА), где А - установленное значение амплитуды, С - установленное значение смещения в мВ | ±(0,01 хС + 2 мВ + 0,005 хА), где А - установленное значение амплитуды, С - установленное значение смещения в мВ |
Характеристики сигналов модуляции
Таблица 8 - Амплитудная модуляция
| Модель генератора | AFG-720XX, AFG-721XX | AFG-730XX |
| Сигнал несущей | Синус, прямоугольный, треугольный | Синус, прямоугольный, треугольный, пилообразный, импульсный, произвольный |
| Источник модуляции | Внутренний/внешний |
| Форма сигнала модуляции в диапазоне 2 мГц - 20 кГц | Синус, прямоугольный, треугольный | Синус, прямоугольный, треугольный, пилообразный |
| Глубина модуляции | 0 % - | 20 % |
| Таблица 9 - Частотная (FM | ) модуляция |
| Модель генератора | AFG-720XX, AFG-721XX | AFG-730XX |
| Сигнал несущей | Синус, прямоугольный, треугольный | Синус, прямоугольный, треугольный, пилообразный |
| Источник модуляции | Внутренний/внешний |
| Форма сигнала модуляции в диапазоне 2 мГц - 20 кГц | Синус, прямоугольный, треугольный | Синус, прямоугольный, треугольный, пилообразный |
| Девиация частоты | от 0 до максимальной частоты генератора |
Таблица 10- ШИМ (PWM) модуляция AFG-730XX
| Сигнал несущей | Прямоугольный |
| Источник модуляции | Внутренний/внешний |
| Форма сигнала модуляции в диапазоне 2 мГц - 20 кГц | Синус, прямоугольный, треугольный, пилообразный |
| Девиация | от 0 до 100 % ширины импульса |
Таблица 11- FSK модуляция
| Модель генератора | AFG-721XX | AFG-730XX |
| Сигнал несущей | Синус, прямоугольный, треугольный | Синус, прямоугольный, треугольный, пилообразный, импульсный |
| Источник модуляции | Внутренний/внешний |
| Форма сигнала модуляции в диапазоне 2 мГц - 100 кГц | Прямоугольная форма сигнала со скважностью 50 % |
Таблица 12 - Sweep модуляция
| Модель генератора | AFG-721XX | AFG-730XX |
| Сигнал несущей | Синус, прямоугольный, треугольный | Синус, прямоугольный, треугольный, пилообразный |
| Источник запуска | Внутренний/внешний |
| Тип модуляции | Линейная/логарифмическая |
| Время свипирования | от 1 мс до 500 с |
Таблица 13- Пакетная (burst) модуляция AFG-730XX
| Сигнал несущей | Синус, прямоугольный, треугольный, пилообразный |
| Тип модуляции | Счетная (от 1 до 1000000 периодов), бесконечная |
| Начальная/конечная фаза | -360° - +360° |
| Внутренний период | от 1 мс до 500 с |
| Регулируемый запуск | Внешний запуск |
| Источник запуска | Ручной, внешний, внутренний |
Таблица 14 - Характеристики встроенного частотомера AFG-721XX
| Частотный диапазон | 5 Гц - 150 МГц |
| Уровень входного напряжения и чувствительности (размах) | 25 мВ - 30 В в диапазоне частот 5 Гц - 150 МГц |
| Пределы допускаемой относительной погрешности по частоте за год | 2 x 10-5 |
| Входной импеданс | 1 кОм/1 пФ |
Рабочие условия применения:
- температура окружающего воздуха, °С 0 - 40
- относительная влажность воздуха, %, не более 80
- частота питающей сети, Гц 50 - 60
- напряжение питающей сети переменного тока, В 100 - 240
Знак утверждения типа
Знак утверждения типа наносится на титульный лист Руководства по эксплуатации типографским способом или специальным штампом и на переднюю панель прибора методом наклейки.
Комплектность
Комплект поставки прибора соответствует таблице 15.
Таблица 15
| Наименование | Количество |
| Генератор сигналов специальной формы AFG-72005, AFG-72012, AFG-72025, AFG-72105, AFG-72112, AFG-72125, AFG-73051, AFG-73081 | 1 шт. |
| Шнур питания | 1 шт. |
| Измерительный кабель ВЧ | 1 шт. |
| Интерфейсный кабель USB | 1 шт. |
| Руководство по эксплуатации | 1 экз. |
| Методика поверки | 1 экз. |
| Коробка упаковочная | 1 шт. |
Поверка
осуществляется в соответствии с документом «Генераторы сигналов специальной формы AFG-72005, AFG-72012, AFG-72025, AFG-72105, AFG-72112, AFG-72125, AFG-73051, AFG-73081. Методика поверки 54882137/3-12 МП», утвержденным ГЦИ СИ ФБУ «ЦСМ Московской области» в 2013 г.
Основное поверочное оборудование:
- частотомер Ч3-63/1, диапазон частот от 0,1 Гц до 1500 МГц, погрешность ±540-7;
- вольтметр цифровой универсальный В7-78/1, диапазон от 0 до 1020 В, погрешность ± (0,0035 •10ЛШзм. + 5 е.м.р.);
- вольтметр диодный компенсационный В3-49, пределы измерения 10 мВ - 100 В, диапазон частот 20 Гц - 1000 МГц, относительная погрешность 8U< ± (0,2+(0,08/иизм)) %;
- анализатор спектра Agilent E4447A, погрешность измерения уровня ±0,17 дБ;
- осциллограф цифровой запоминающий WaveRunner 204Xi, полоса пропускания 2 ГГц, время нарастания переходной характеристики 0,2 нс;
- измеритель нелинейных искажений СК6-13, частотный диапазон от 10 Гц до 120 кГц, диапазон измеряемых коэффициентов гармоник 0,003-100 %.
Сведения о методах измерений
Генераторы сигналов специальной формы AFG-72005, AFG-72012, AFG-72025, AFG-72105, AFG-72112, AFG-72125, AFG-73051, AFG-73081. Руководство по эксплуатации.
Нормативные документы
ГОСТ 22261-94 Средства измерений электрических и магнитных величин. Общие технические условия.
Техническая документация фирмы «GOOD WILL INSTRUMENT Co. Ltd.».
Рекомендации к применению
Выполнение работ по оценке соответствия промышленной продукции и продукции других видов, а также иных объектов установленным законодательством Российской Федерации обязательным требованиям.
