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聚源AFG-3081任意波形信號發生器

簡要描述:

聚源AFG-3081任意波形信號發生器
寬廣的頻率範圍:1uHz ~ 80/50MHz
支援多用途調製信號(AM/FM/PWM/FSK/Sweep/Burst…)
200MSa/s 高速采樣率
16位振幅解析度
可任意定義的1M記憶體深度
4.3“ 高解析度LCD顯示

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聚源AFG-3081任意波形信號發生器是一個具備功能強大的任意波形函數信號產生器,他的設計可符合於工業應用以及教育科研使用。這個係列提供了80MHz以及50MHz兩個頻寬,且內建了Sine, Square, Triangle, Ramp, Pulse, Noise等標準信號,且提供AM, FM, FSK, PWM, Sweep, Burst等應用信號以滿足各類波形的需求。

聚源AFG-3081任意波形信號發生器同時提供16 bit高分辨率、200MSa/s取樣率以及1M內存深度的任意波形編輯功能,且可直接透過直覺式的麵板操作來編輯所需的波形,且內建的1M內存,可讓使用者進行波形分段存取/輸出,除了可節省內存的使用空間外,還可讓使用者儲存更多的波形。DWR功能可直接從GDS-2000係列示波器將波形直接讀出到AFG-3000內,除了不需透過PC連接外,還可讓使用者在進行除錯或測試的時候方便波形描述,避免使用了錯誤的測試條件。

 此外,還內建了50 Ohm / Hi-Z Impedance Switch, online Help Function, 以及Output On/Off Switch等功能讓使用者能夠更便利的操作。透過4.3-inch高分辨率的TFT LCD,除了能讓使用者能夠看到更清楚的信息外,也能將使用者所設定的所有信息全部顯示出來,讓使用者更清楚目前的設定狀態。前麵板的USB Host, 除了能夠進行DWR功能外,還可直接儲隨身碟存取,而背板內建的USB Device, RS-232, 以及GPIB標準接口,除了能夠執行PC端任意波形軟件外,還支持鏈接庫語法讓使用者進行客製化功能控製。

寬廣的頻率範圍:1uHz ~ 80/50MHz 

係列 函數/任意波信號產生器采用直接的數字合成技術(DDS)來產生及輸出各種穩定且精準的波形,頻率zui高可達80MHz(AFG-3081)或50MHz(AFG-3051),且頻率分辨率zui高可達1uHz。內建標準波形有Sine, Square, Triangle, ramp, pulse, noise等種類的波形。

zui小1uHz分辨率

 

 
支持多用途變動信號應用(調變, 掃描, Burst)


內建的調變波形可建構在Sine, Square, Triangle, Ramp等波形上,且可調整透過INT/EXT來進行信號調變功能,且提供專屬調變信號輸出端口讓信號更容易取得輸出信號。


PWM可用來控製與測試馬達速度



內建的掃描功能可設定為INT/EXT/manual等三種接口出發,且可設定LOG/LIN兩種掃描方式。


 


Burst功能提供了Gate與N Cycle兩種設定模式, Gate模式可設定內建標準信號(Sine, Square, Triangle, Ramp)的On/Off時間比例,且可透過控製極性(Polarity)或相位(Phase)來進行控製, N cycle模式則可設定相位角度 ,周期次數,周期時間與延遲時間等規格。


 

 
200MSa/s 高速取樣率 

任意波的波形是透過一串的數據點數所組成,輸出的頻率可用取樣率除以波形點數來取得,輸出頻率=取樣率/波形總點數。對zui大取樣率為200MSa/s的AFG-3000來說,如果透過兩個點來表示波形,可以產生100MHz訊號,同理,如果取樣率為100MSa/s,則產生的波形為50MHz。舉例來說,當訊號透過100個點來組成,當取樣率越高,所組成的波形頻率也會越高。


越高的取樣率能提供更高的頻率範圍

 
16位振幅分辨率 

在16bit的解析下,因為每個點的振幅解析更為細致,讓波形在呈現時較Smooth,而較低分辨率的波形在顯示時可能就會有產生部份的鋸齒狀或者較不Smooth,對於信號的判讀也會有一定的影響。例如1V切成1000個等份(每等份1mV),由於16bitzui小是0.15mV,所以切成1000等份的線條看起來就會接近於直線,而12bitzui小分辨率為2.4mV,無法達到1mV的分辨率,在線條上就會有可能造成階梯狀的現象。


16 位提供更好的分辨率

 
可任意定義的1M內存深度

Long memory 可儲存更複雜、更多點數的波形數據。AFG-3000提供了1M的內存深度,除了具備高彈性的設定功能,可讓使用者在1M的範圍內取任意的點數進行編輯或輸出,除了能提供更多/更長的儲存數據,也可提供內存的使用效率;除此之外,機器還能將所設定的輸出範圍換算成輸出頻率,以減少使用者計算的時間。


任意波形編輯/輸出

 
簡單操作與高彈性的任意波形編輯功能

AFG-3000提供四種方式產生自訂的任意波形, 編輯自訂/PC軟件/檔案加載(.csv)/從GW GDS-2000示波器輸入
前麵板編輯操作
AFG-3000提供強大的麵板操作設定,提供WYSIWYG (What You See Is What You Get)的操作方式,從編輯到輸出都可直接透過麵板設定完成,除了具備高彈性的編輯方式外,在儲存/輸出等設定下,都可透過立即的圖表顯示讓使用者更容易了解目前波形的狀態與所想要輸出的波形內容。


麵板操作

支持CSV檔案載入
AFG-3000同時也支持CSV檔案編輯,CSV檔案格式可由許多方式取得;從EXCEL電子表格, PC端軟件, 或者從AFG-3000儲存。隻要將編輯好的CSV檔案透過USB隨身碟或者PC軟件匯入到機器中也可快速取得波形。
 


 

 

支持CSV檔案

可從從數學運算軟件加載

 

波形還原功能(DWR)
AFG-3000支持直接與GW GDS-2000係列示波器連接,在不需要PC控製的情況下,直接透過USB Cable將示波器上看到的波形存到AFG-3000的任意波形功能上,且可選擇不同的通道,將所需的波形加載到AFG-3000的內存中。這樣的功能能讓工程師更容易進行波形分析。

可直接從GDS-2000係列示波器加載波形配備PC軟件
AFG-3000也配備了專屬的任意波形編輯軟件,PC軟件除了包含AFG-3000麵板上所有的功能外,更包含了更多種類的應用波形,如Rayleigh / Gaussian / Normal Noise, Pseudo ternary, Bipolar-AMI, Manchester, Differential Manchester, RS232, NRZ等,且提供數種波形計算與檢視功能,讓使用者能夠更靈活的設計所需要的波形。


 


 


 

Sinc + 高斯噪聲的波形

高斯噪聲

數字訊號

   
阻抗切換/在線幫助 
從AFG-3000輸出信號到示波器中往往會發生振幅準位放大約兩倍的情況,這是由於阻抗不匹配的原因,但透過阻抗切換的功能,AFG-3000輸出的振幅將會與示波器的一致,能讓使用者在更容易進行信號判讀。而內建的online Help功能可讓使用者在不了解AFG-3000的功能時,能夠透過Help讓使用者更容易了解各功能鍵的作用。


阻抗切換


在線幫助功能

 
配備標準通訊接口
AFG-3000配備了標準的通訊接口,GPIB, RS-232, 以及USB接口,且當使用者如果需要進行係統整合應用,AFG-3000也提供了符合IEEE 488的標準Command List,方便使用者進行程控。

            

 
4.3" 高分辨率LCD顯示
AFG-3000所設計的4.3“ LCD屏幕,擁有著480x272的高分辨率,除了能將所有的設定顯示在屏幕上之外,圖形顯示功能也能讓使用者快速且輕鬆了解目前的設定狀態。


技術參數:

 

 

 

AFG-3081

 

AFG-3051

 

標準波形

 

正弦波, 方波, 鋸齒波, 脈衝波, 噪聲波, 直流, DC, Sin(x)/x, 指數上升, 指數下降, 負鋸齒波

 

任意波形

 

任意波形函數

 

包含,需建構

 

取樣率

 

200 MSa/s

 

重建率

 

100MHz

 

內存長度

 

1M 點

 

振幅分辨率

 

16 位

 

內存數量

10組1M內存(1)

 

可定義的波形輸出

 

任意2 ~ 1M點

 

可定義的標記輸出

 

任意2 ~ 1M點

 

頻率特性

 

範圍

正弦波

 

80MHz

 

50MHz

方波
三角波、鋸齒波

 

1MHz

 

分辨率

 

1uHz

 

準確性

穩定度

±1 ppm 0 to 50℃

±0.3 ppm 18 to 28℃

老化率

±1 ppm, per 1 year

Tolerance

 

≦ 1 uHz

輸出特性(2)

 

 

 

 

振幅

範圍

10 mVpp to 10 Vpp( into 50Ω)
 20 mVpp to 20 Vpp(open-circuit)

準確度

± 設定值的1% ±1 mVpp
(at 1 kHz,>10 mVpp)

分辨率

 

0.1 mV or 4 位數

平坦度

± 1% (0.1dB)  <10 MHz   
± 2% (0.2 dB) 10 MHz to 50 MHz 
± 10% (0.9 dB) 50 MHz to 70 MHz
± 20% (1.9 dB) 70 MHz to 80 MHz 
(對應於zui大振幅正弦波 to 1 kHz)

單位

 

Vpp, Vrms, dBm,

 

偏壓

範圍

±5 Vpk ac +dc (into 50Ω)
±10Vpk ac +dc (Open circuit)

準確度

 

設定值的1% + 2 mV+ 0.5% 振幅高度

 

波形輸出

阻抗

50Ω typical (fixed)
> 10MΩ (output disabled)

輸入保護

短路保護,超載繼電器自動禁用主輸出

 

同步輸出

範圍

 

TTL-compatible into>1kΩ

阻抗

 

50Ω標準值

 

正弦波

諧波失真(5)

–60 dBc   DC~1 MHz, Ampl<3 Vpp
–55 dBc   DC~1 MHz, Ampl>3 Vpp
–45 dBc   1MHz~5 MHz, Ampl>3 Vpp
–30 dBc   5MHz~80 MHz, Ampl>3 Vpp

 

總諧波失真

 

DC 到 20 kHz:< 0.2%+0.1mVrms

噪聲 (不包括諧波)(5)

–60 dBc   DC~1 MHz

–50 dBc   1MHz~20MHz

–50 dBc+ 6 dBc/octave 1MHz~80MHz

 

相位噪聲

<-65dBc typical 10MHz, 30 kHz band
<-47dBc typical 80MHz, 30 kHz band

 

方波

 

上升/下降時間

<8 nS(3)

 

過激信號

 

< 5%

 

不對稱性

 

周期的1%+1 ns

 

周期比

20.0% to 80.0% ≦ 25 MHz   
  40.0% to 60.0%  25~50MHz  
50.0%(Fixed)     50~80MHz   

 

抖動率

0.01%+525ps  < 2 MHz
0.1%+75ps  > 2 MHz  

 

鋸齒波

 

線性度

 

<峰值輸出的0.1%

 

對稱性

 

0% to 100%

 

脈衝波

 

周期

 

20ns~ 2000s

 

脈衝寬度

 

8ns~ 1999.9s

zui小脈衝寬度:
     ≦50MHz :8ns
     ≦6.5MHz :5%的周期值
分辨率:
     ≦50MHz :1ns
     ≦6.5MHz:1%的周期值

 

過激信號

 

<5%

 

抖動率

 

100 ppm +50 ps

 

AM調變

 

載波波形

 

正弦波, 方波, 三角波, 鋸齒波, 脈衝波, 任意波

 

調變波形

 

正弦波, 方波, 三角波, 正/負鋸齒波

 

調變頻率

 

2 mHz to 20 kHz

 

深度

 

0% to 120.0%

 

信號來源

 

內部/外部

 

FM調變

 

載波波形

 

正弦波, 方波, 三角波, 鋸齒波

 

調變波形

 

正弦波, 方波, 三角波, 正/負鋸齒波

 

調變頻率

 

2 mHz to 20 kHz

 

峰值偏移

 

DC to 80 MHz

 

DC to 50 MHz

 

信號來源

 

內部/外部

 

PWM調變

 

載波波形

 

方波

 

調變波形

 

正弦波, 方波, 三角波, 正/負鋸齒波

 

調變頻率

 

2 mHz to 20 kHz

 

偏移

 

脈衝波的0% ~ 100.0%

 

信號來源

 

內部/外部

 

FSK調變

 

載波波形

 

正弦波, 方波, 三角波, 鋸齒波, 脈衝波

 

調變波形

 

周期為50%的方波

 

內部頻率

 

2 mHz to 100 kHz

 

頻率範圍

 

DC to 80 MHz

 

DC to 50 MHz

 

信號來源

 

內部/外部

 

掃描

 

波形種類

 

正弦波, 方波, 三角波, 任意波

 

類型

 

線性/對數

 

方向

 

向上/向下

 

起始頻率/結束頻率

 

100 uHz to 80 MHz

 

100 uHz to 50 MHz

 

掃描時間

 

1 ms to 500 s

 

觸發

 

單次, 外部, 內部

 

標記

 

同步信號的下降沿
(Programmable frequency)

 

信號來源

 

內部/外部

 

BURST

 

波形種類

 

正弦波, 方波, 三角波, 鋸齒波

 

頻率

1 uHz to 80 MHz(4)

 

1 uHz to 50 MHz(4)

 

計數

 

1 到 1000000 循環或無限

 

起始/婷指相位

 

-360.0°to +360.0°

 

內部周期

 

1 ms to 500 s

 

網關來源

 

外部觸發

 

觸發來源

 

單次, 外部, 內部

 

觸發延遲

 

N個循環, 無限: 0s to 85 s

 

外部調變輸入

 

類型

 

AM, FM, Sweep, PWM

 

電壓範圍

 

± 5V 滿刻度

 

輸入阻抗

 

10kΩ

 

頻率範圍

 

DC to 20 kHz

 

外部觸發輸入

 

類型

 

FSK, Burst, Sweep

 

輸入準位

 

TTL Compatible

 

斜率

 

上升或下降(可選擇)

 

脈衝寬度

 

> 100 ns

 

輸入阻抗

 

10kΩ,DC 耦合

 

等待時間

掃描

 

< 10 us (典型值)

Burst

 

< 100 ns (典型值)

 

抖動

Sweep

 

2.5 us

Burst

 

1 ns; 脈衝除外300 ps

 

調變輸出

 

類型

 

AM, FM, Sweep, PWM

 

振幅

範圍

 

≧1Vpp

阻抗

> 10kΩ typical (fixed)

 

觸發輸出

 

類型

 

Burst, Sweep

 

準位

 

TTL Compatible into 50Ω

 

脈衝寬度

 

> 450 ns

 

zui大頻率值

 

1 MHz

 

扇出數

 

≧4 TTL load

 

阻抗

 

50Ω typical

 

標記輸出

 

類型

 

ARB, Sweep

 

準位

 

TTL Compatible into 50Ω

 

扇出數

 

≧4 TTL load

 

阻抗

 

50Ω typical

 

儲存/乎較

 

10組記憶空間

 

通訊接口

 

GPIB, RS232, USB

 

顯示器

 

4.3 吋TFT LCD, 分辨率 480 × 3 (RGB) × 272

 

係統特性

 

配置時間 (典型值)

函數改變:
      標準---->102ms
      脈衝-------->660ms
     內建任意波- >240ms
頻率改變: 24ms
振幅改變: 50ms
偏鴨改變: 50ms
任意波配置: < 2s for 1M points
調變改變: < 200ms

 

任意波下載與解析時間 (典型值)

 

Binary Code

 

ASCII Code

 

GPIB / RS-232 (115 Kbps)

 

USB(Device)

 

USB(Host)

1M 點

 

189 Sec

 

34 Sec

 

70 Sec

512K 點

 

95 Sec

 

18Sec

 

35 Sec

256K 點

 

49 Sec

 

9 Sec

 

18 Sec

64K 點

 

16 Sec

 

3 Sec

 

6 Sec

16K 點

 

7 Sec

 

830mS

 

1340 mS

8K 點

 

6 Sec

 

490mS

 

780mS

4K 點

 

6 Sec

 

365mS

 

520 mS

2K 點

 

5 Sec

 

300mS

 

390 mS

 

一般規格

 

電源

 

 AC100~240V , 50~60Hz

 

消耗功率

 

65 VA

 

操作環境

 

安全規範溫度 :  18 ~ 28°C
操作溫度 : 0 ~ 40°C
相對濕度: 
≤ 80%, 0 ~ 40°C
≤ 70%, 35 ~ 40°C
安全等級: CAT Ⅱ

 

有效高度

 

2000 meters

 

汙染程度

 

IEC 61010 Degree 2, Indoor Use

 

儲存環境

 

 -10 ~ 70°C, 濕度: ≤70%

 

尺寸 (HxD)

 

桌上型 : 265 (W) x 107 (H) x 374 (D)

 

重量

 

約 4kg

 

安全性設計符合

 

EN61010-1

 

EMC測試符合

 

EN 55011, IEC-61326-1

 

配件

 

GTL-110× 1
  Instruction Manual×1
Power cord×1

(1). A total of ten waveforms can be stored.(Every waveform can composed of 1M points maximum.)
(2). Add 1/10th of output amplitude and offset specification per °C for operation outside of 0°C to 28°C range (1-year specification).
(3). Edge time decreased at higher frequency.
(4). Sine and square waveforms above 25 MHz are allowed only with an "Infinite" count.
(5). Harmonic distortion and Spurious noise at low amplitudes is limited by a -70 dBm floor.


產品配件:

 

AFG-3081/AFG-3051 任意波信號發生器

 配件
1、GTL-110× 1
2、操作手冊×1
3、電源線×1

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