信號發(fā)生器使用手冊

1、SDG1000系列SDG5000系列 信號源技術(shù)概論信號源技術(shù)概論信號源的用途信號源的種類信號源的指標信號源的用途信號源的用途作為激勵源，進行： 電路驗證 電路參數(shù)測試 電路冗余度測試電路驗證電路驗證 舉例舉例例1： 數(shù)字電路設(shè)計中，在系統(tǒng)時鐘還沒有的情況下，需要產(chǎn)生時鐘信號作為電路時鐘源，例如，產(chǎn)生10MHz時鐘信號。例2： 產(chǎn)生小占空比的脈沖信號，應(yīng)用于： 串行通信 工業(yè)控制信號 激光脈沖信號例3： 產(chǎn)生時鐘和數(shù)據(jù)信號用于接口測試，總線模擬電路驗證電路驗證舉例舉例例4： 產(chǎn)生有相位差的信號 電力系統(tǒng)模擬 鑒相器例5： 在開關(guān)電源設(shè)計中，需要產(chǎn)生門特定占空比的脈沖作為門極控制信號例6： 在設(shè)

2、計腦電波檢測儀時，需要產(chǎn)生各種病癥的特征腦電波信號電路參數(shù)測試電路參數(shù)測試舉例舉例例7： 測量放大器的平坦度，濾波器的頻率響應(yīng)例8 ： 測量半導(dǎo)體器件的門限： 需要精確測定其比較電平門限值例9： 儀器計量電路冗余度測試電路冗余度測試舉例舉例例10： 為驗證產(chǎn)品可靠性，在正常信號中疊加 噪聲 毛刺 異常信號源的種類信號源的種類信號源 混合信號源（輸出模擬波形和數(shù)字碼型） 邏輯信號源 （輸出數(shù)字碼型）函數(shù)信號發(fā)生器（只能輸出幾種標準波形，如正弦波或矩形波）任意波形發(fā)生器（標準波形和生成根據(jù)各個用戶偏好定義的波形）脈沖信號發(fā)生器（驅(qū)動較少個數(shù)的的方波或脈沖波輸出）碼型發(fā)生器（生成許多通道的數(shù)字碼型）

3、波形參數(shù)波形參數(shù) 幅度: 衡量波形電壓“強度”的指標。AC信號中的幅度一直不斷變化。SDG5000單位顯示形式：Vpp，Vrms，dBm 頻率: 整個波形周期在一秒鐘內(nèi)重復(fù)的次數(shù)，單位為赫茲Hz。頻率等于 1除以時間周期或波形。 相位: 一個周期相對于參考波形或時點的時間位移。SDG5000相位精確可調(diào)，步進0.01相位相位幅度幅度周期周期 = 1 / 頻率頻率信號源的性能指標信號源的性能指標 頻率范圍產(chǎn)生正弦波的頻率范圍 SDG5000：1uHz-160MHz 頻率分辨率最小可調(diào)頻率，頻率步進 SDG5000：1uHz 頻率穩(wěn)定度/頻率準確度顯示值與真實值之間的偏差，通常用相對誤差表示。低檔

4、信號源的頻率準確度只有1%，而SDG5000采用內(nèi)部高穩(wěn)定晶體振蕩器的頻率準確度可以達到0.0002%SDG5000:2ppm信號源的性能指標信號源的性能指標 采樣速率通常用每秒兆樣點表示，表明了儀器可以運行的最大時鐘或采樣速率。 SDG5000:500MSa/s 波形長度用來記錄波形的數(shù)據(jù)點數(shù)，它決定著波形數(shù)據(jù)的最大樣點數(shù)量（相當(dāng)于時間）。SDG5000:16Kpts（通道1）,512Kpts（通道2） 垂直分辨率信號源中可以編程的最小電壓增量；儀器數(shù)模轉(zhuǎn)換器的二進制字寬度，單位為位，它規(guī)定了波形的幅度精度和失真。SDG5000:14bit 信號源介紹信號源介紹信號源面板介紹信號源功能介紹E

5、asywave軟件介紹12453SDG1000SDG1000前面板前面板1、開關(guān)鍵2、USB Host接口： 擴展存儲容量 固件升級3、3.5寸彩色大屏幕4、通道選擇鍵5、菜單選擇鍵SDG1000SDG1000前面板前面板6、波形選擇區(qū)7、數(shù)字鍵區(qū)8、大旋鈕及方向鍵9、 前端BNC口 雙通道波形輸出 頻率計輸入10、功能區(qū)678910SDG1000SDG1000后面板后面板1112131411、后BNC口：10MHz時鐘信號輸入口 12、USB Device口 13、接地端子 同步信號輸出口 連接EasyWave軟件 外調(diào)制信號輸入口 遠程控制 14、電源插口 外觸發(fā)/門電路/FSK/Burs

6、tSDG1000SDG1000屏幕界面屏幕界面參數(shù)顯示區(qū)，最多可同時顯示5個參數(shù)菜單顯示區(qū)當(dāng)前可調(diào)的通道，負載阻值：50/1M軟件完美復(fù)現(xiàn)輸出波形SDG5000SDG5000前面板前面板1、開關(guān)鍵2、USB Host接口： 擴展存儲容量 固件升級3、4.3寸彩色大屏幕4、菜單選擇鍵5、提手41235SDG5000SDG5000前面板前面板6、數(shù)字鍵區(qū)7、大旋鈕及方向鍵8、 前端BNC口 雙通道波形輸出 頻率計輸入 SDG5000輸出信號與大地隔離9、功能區(qū)678 9SDG5000SDG5000屏幕界面屏幕界面參數(shù)顯示區(qū)，最多可同時顯示5個參數(shù)菜單顯示區(qū)輸出狀態(tài)區(qū)軟件完美復(fù)現(xiàn)輸出波形所見即所得信

7、號模擬調(diào)制信號模擬調(diào)制-Mod-Mod 幅度調(diào)制 (AM) 使高頻載波信號的幅度隨調(diào)制信號的瞬時幅度變化而變化，最常用于廣播通信中。 雙邊帶幅度調(diào)制 (DSB-AM) 調(diào)制方式類似于AM，但在波形連接處有180的相位突變，最常用于廣播通信中。 Amplitude ModulationDouble Side Band Amplitude Modulation信號模擬調(diào)制信號模擬調(diào)制-Mod-Mod 頻率調(diào)制 (FM) 使高頻載波信號的頻率隨調(diào)制信號的瞬時幅度變化而變化，最常用于廣播通信中。 相位調(diào)制 (PM) 載波的相位對其參考相位的偏離值隨調(diào)制信號的瞬時值成比例變化，最常用于廣播通信中。Fre

8、quency ModulationPhase Modulation信號位移鍵控信號位移鍵控-Mod-Mod 幅移鍵控 (ASK) 數(shù)字調(diào)制的一種，其中數(shù)字調(diào)制信號 導(dǎo)致輸出頻率在兩個幅度之間切換。 頻移鍵控 (FSK) 數(shù)字調(diào)制的一種，其中載波在兩個 頻率之間切換。Amplitude Shift KeyingFrequency Shift Keying信號脈寬調(diào)制信號脈寬調(diào)制-Mod-Mod 脈寬調(diào)制 (PWM) 以脈沖波為載波，對其脈沖寬度進行周期性的改變。廣泛應(yīng)用在測量、通信和功率控制與變換。Pulse Width Modulation頻率掃描頻率掃描-Sweep-Sweep測量電子設(shè)備的

9、頻率特點要求“掃描”波形，其會在一段時間內(nèi)改變頻率。一般分成線性（Lin）掃頻及對數(shù)（Log）掃頻；SDG1000/5000信號發(fā)生器支持掃頻功能，而且可以選擇開始頻率、停止頻率和掃描時間，可手動觸發(fā)并可輸出與掃頻同步的觸發(fā)信號。 線性掃頻線性掃頻 對數(shù)掃頻對數(shù)掃頻猝發(fā)猝發(fā)-Burst-BurstSDG1000/SDG5000: 脈沖周期可調(diào) 起始相位可調(diào) 內(nèi)部、外部、手動觸發(fā) 觸發(fā)信號輸出 循環(huán)數(shù)可調(diào) 類似One Shot功能，信號源內(nèi)部產(chǎn)生一個TTL信號，可讓信號源產(chǎn)生若干周期的信號輸出。 EasywaveEasywave任意波形編輯軟件任意波形編輯軟件提供9 種標準波形多種繪圖方式可同時

10、編輯多個波形強大的波形處理功能直接從siglent示波器導(dǎo)入波形可導(dǎo)入 ASCII .CSV 格式波形文件EasywaveEasywave任意波形編輯軟件任意波形編輯軟件多種繪圖方式 坐標繪圖手動繪圖 方程式繪圖EasywaveEasywave任意波形編輯軟件任意波形編輯軟件強大的波形處理功能兩波形運算波形與常量運算EasywaveEasywave任意波形編輯軟件任意波形編輯軟件直接從siglent示波器導(dǎo)入波形 EasyPulse 脈沖波生成技術(shù)脈沖波生成技術(shù) EasyPluse 脈沖波生成技術(shù)脈沖波生成技術(shù)脈沖波脈沖波 上升時間脈沖邊沿從低轉(zhuǎn)換到高需要的時間。 下降時間脈沖邊沿從高轉(zhuǎn)換到低

11、需要的時間 脈寬脈沖從低到高然后再回到低需要的時間，在全部電壓的50%處測量。EasyPulseEasyPulse技術(shù)技術(shù) 鼎陽自主創(chuàng)新了一套脈沖發(fā)生的算法，就是目前主推的SDG5000系列信號發(fā)生器具有的EasyPulse技術(shù)?；谶@項新的技術(shù)，SDG5000信號源能夠產(chǎn)生低抖動、不受頻率影響的快速上升下降沿、占空比極小、邊沿和脈寬可大范圍精細調(diào)節(jié)。這項創(chuàng)新的EasyPulse技術(shù)克服了傳統(tǒng)技術(shù)的缺點，表現(xiàn)在以下幾點上：在很低頻率時（小于1Hz）仍然能夠輸出快速上升下降沿（6ns）的脈沖；低頻率時脈寬同樣可以保持最小12ns，占空比可小至0.0001%；不需要更新任何波形數(shù)據(jù)，脈沖的各個參數(shù)

12、可輕松、瞬間改變；邊沿、脈寬可大范圍調(diào)節(jié)。EasyPulseEasyPulse技術(shù)技術(shù)輸出1Hz頻率脈沖時，EasyPulse脈沖仍然可以保持快速的上升沿和下降沿（6ns）；但是普通的DDS脈沖邊沿很緩慢，為毫秒級。 EasyPulse脈沖邊沿：47.864ns普通DDS脈沖邊沿：1.783ms 對比1Hz低頻率的脈沖信號邊沿大小 EasyPulseEasyPulse技術(shù)技術(shù)輸出1Hz頻率脈沖時，EasyPulse脈沖寬度可以為最小值12ns，占空比極?。ㄐ∮?.0001%）；但是普通的DDS脈沖寬度較大，占空比不能調(diào)小。 對比1Hz低頻率的脈沖信號占空比大小 EasyPulseEasyPul

13、se技術(shù)技術(shù)輸出0.1Hz頻率脈沖時，EasyPulse脈沖的邊沿可以大范圍調(diào)節(jié)，最小邊沿6ns，最大邊沿可調(diào)到6s；普通的DDS脈沖的邊沿調(diào)節(jié)受到較大限制。對比0.1Hz低頻率的脈沖信號的邊沿調(diào)節(jié)范圍SDG5000：上升沿：147.2us下降沿：5.7384s普通信號源：上升沿：19.13ms下降沿：18.99msEasyPulseEasyPulse技術(shù)技術(shù)使用LeCroy示波器測量EasyPulse脈沖的周期到周期抖動，RMS值（測量的sdev值）在100ps以下。低抖動的EasyPulse脈沖信號測量的抖動：86.06ps 產(chǎn)品對比與電路方案產(chǎn)品對比與電路方案7 7合合1 1的的SDG5

14、000SDG5000信號源信號源 函數(shù)發(fā)生器 + 任意波形發(fā)生器 + 脈沖發(fā)生器 + 模擬/數(shù)字調(diào)制器 + 掃頻儀 + 頻率計 + 標準時鐘源 SDG5000=SDG5000SDG5000主要參數(shù)主要參數(shù) 型號 參數(shù)鼎陽鼎陽 SDG5000數(shù)英數(shù)英 TFG6080A/120A盛普盛普 SPF80/120新聯(lián)新聯(lián) EE1633普源普源 DG4000最高輸出頻率80/110/120/160MHz80/120MHz80/120MHz60/120MHz60/100/160MHz波形輸出通道數(shù)21112采樣率500 MSa/s300MSa/s200MSa/s（SPF80）300 MSa/s（SPF120

15、）300MSa/s500 MSa/s任意波長度CH1:16Kpts , CH2:512Kpts512Kpts16Kpts8Kpts16Kpts頻率分辨率1 Hz1 Hz1 Hz1 0mHz1 Hz垂直分辨率14 bits14 bits12 bits（內(nèi)置函數(shù)波）10 bits（任意波形）12 bits14 bitsSDG5000SDG5000與同類產(chǎn)品對比與同類產(chǎn)品對比SDG5000SDG5000與同類產(chǎn)品對比與同類產(chǎn)品對比 型號 參數(shù)鼎陽鼎陽 SDG5000固緯固緯AFG3081泰克泰克AFG3101/2C安捷倫安捷倫33250A歐萬歐萬AG4151最高輸出頻率80/110/120/160M

16、Hz80MHz100MHz80MHz150MHz波形輸出通道數(shù)211/211采樣率500 MSa/s200 MSa/s250MSa/s1GSa/s(任意波長度16K)200MSa/s400MSa/s（函數(shù)波）200MSa/s（任意波）任意波長度CH1:16Kpts , CH2:512Kpts1Mpts128Kpts64Kpts1Mpts垂直分辨率14 bits16 bits14 bits12 bits14 bitsSDG5000SDG5000與與DG4000DG4000對比對比電路方案電路方案例1： 數(shù)字電路設(shè)計中，在系統(tǒng)時鐘還沒有的情況下，需要產(chǎn)生時鐘信號作為電路時鐘源，例如，產(chǎn)生10MHz

17、時鐘信號。 方案： 前面板10MHz方波輸出 后后面板10MHz時鐘信號輸出電路方案電路方案例2： 產(chǎn)生小占空比的脈沖信號，應(yīng)用于： 串行通信 工業(yè)控制信號 激光脈沖信號方案： Burst模式，可以產(chǎn)生任意的占空比 占空比0.0001%-99.9999%的脈沖信號輸出50ns100ms電路方案電路方案例3： 產(chǎn)生時鐘和數(shù)據(jù)信號用于接口測試，總線模擬方案： 雙通道輸出 上升下降時間可調(diào)電路方案電路方案例4：產(chǎn)生有相位差的信號 電力系統(tǒng)模擬 鑒相器方案： 雙通道相位精確可調(diào)電路方案電路方案例5： 在開關(guān)電源設(shè)計中，需要產(chǎn)生門特定占空比的脈沖作為門極控制信號方案： 支持內(nèi)部和外部2種不同的調(diào)制方式，包括PWM電路方案電路方案例6： 在設(shè)計腦電波檢測儀時，需要產(chǎn)生各種病癥的特征腦電波信號方案： 用siglent示波器捕獲電腦波信號