La razón por la que el osciloscopio os-9020p se desplaza en la dirección Y

Los generadores de señal generalmente se dividen en generadores de señal de función y generadores de forma de onda arbitraria, y los generadores de forma de onda de función se dividen en diseño analógico y de síntesis digital. Como todos sabemos, la fuente de señal de la función de síntesis digital es superior a la analógica en frecuencia, amplitud e incluso relación señal-ruido (S/N). El diseño de su bucle de bloqueo de fase (PLL) hace que la señal de salida no sea solo. preciso en frecuencia, pero también tiene fluctuación de fase y la deriva de frecuencia puede alcanzar un estado bastante estable, pero después de todo, es un circuito digital con una fuente digital. La interferencia entre circuitos digitales y circuitos analógicos siempre es difícil de superar de manera efectiva y también puede causar. muchos problemas. La interferencia entre circuitos digitales y circuitos analógicos siempre es difícil de superar de manera efectiva, lo que también resulta en que la pequeña señal de salida sea inferior a la señal funcional analógica.

Esta es la estructura de un generador de señal de función analógica universal. Es un circuito rectificador de onda sinusoidal compuesto por diodos basados ​​en el circuito generador de onda triangular para generar una onda sinusoidal al mismo tiempo. se genera a través de la comparación mediante un comparador. En otras palabras, si una fuente de corriente constante carga el condensador, puede producir una onda de rampa de pendiente positiva. En otras palabras, si carga el capacitor con una fuente de corriente constante, puede producir una onda de rampa con pendiente positiva. De la misma manera, usar una fuente de corriente constante para descargar la carga almacenada en el capacitor producirá una rampa de pendiente negativa. La estructura del circuito es la siguiente:

Cuando I1 = I2, se puede formar una onda triangular simétrica. Si I1 >> I2, en este momento, se genera una onda de diente de sierra de pendiente negativa. De la misma manera, I1 << I2, se genera una onda de diente de sierra de pendiente positiva.

El interruptor de selección SW1 puede hacer que la tasa de carga cambie de acuerdo con el múltiplo de la frecuencia de la señal. La frecuencia de la señal es el interruptor de selección del equipo de frecuencia en el panel de fuente de señal. De manera similar, cambiar I1 e I2 sincrónicamente también puede cambiar la frecuencia. Este es el potenciómetro en la fuente de señal que ajusta la frecuencia, pero la señal de voltaje original simplemente debe convertirse en corriente.

En términos de ajuste del ciclo de trabajo, el diseño tiene las siguientes dos ideas:

1 Cambiar la amplitud del nivel, es decir, cambiar la amplitud de referencia del comparador de. El circuito generador de onda cuadrada puede lograr las características de cambiar el ancho del pulso y mantener la frecuencia sin cambios, pero la principal desventaja es que el ciclo de trabajo generalmente no se puede ajustar por debajo del 20%, lo que hace que la señal instantánea capturada cambie durante el experimento del circuito de muestreo. Si esta señal se va a utilizar como cambios. Si la señal se utiliza para la conversión de analógico a digital (A/D), entonces los cambios de la señal digital están fuera de discusión. Pero no se puede negar que puedes sintonizar mejor con él.

2. Cuando el ciclo de trabajo cambia, la frecuencia también cambia. El método es el siguiente:

La amplitud de referencia del comparador del circuito generador de onda cuadrada debe ser fija (la. El circuito puede cambiar los polos positivo y negativo). Se puede lograr la pendiente de carga y descarga.

La respuesta general de los usuarios a este método de diseño es que es "difícil de ajustar", lo cual es una deficiencia importante. Sin embargo, puede producir un ciclo de trabajo de menos del 10%, que es una condición necesaria. para muestreo.

Las dos ideas de diseño anteriores de circuitos de ajuste del ciclo de trabajo tienen sus propias ventajas y desventajas, que por supuesto también afectan si se puede generar una onda de diente de sierra "decente".

El siguiente paso es el diseño del amplificador de potencia (PA). Primero use un amplificador operacional (OP) y luego use un amplificador push-pull (preste atención para evitar la distorsión cruzada) para enviar la señal a la red de atenuación. Esta parte de la señal involucra los indicadores de salida de la fuente de señal, incluidos. Relación señal-ruido, método El tiempo de subida de la onda y la respuesta de frecuencia de la fuente de señal. Una buena fuente de señal es, por supuesto, una onda sinusoidal con una alta relación señal-ruido, una onda cuadrada con un aumento rápido. tiempo, una onda triangular con buena linealidad y una buena fuente de señal con una buena respuesta de frecuencia. Una buena fuente de señal es, por supuesto, una onda sinusoidal con una alta relación señal-ruido, una onda cuadrada con un tiempo de subida rápido, una onda triangular con buena linealidad y una fuente de señal con buenas características de frecuencia de voltios (es decir, cuando A medida que aumenta la frecuencia, la señal no puede atenuarse ni disminuir demasiado), esta parte del circuito es relativamente compleja, especialmente a altas frecuencias. Además de utilizar condensadores para la compensación de frecuencia, también implica el cableado de la placa de PC. Si no tiene cuidado, es fácil causar oscilaciones. Si desea diseñar bien esta parte del circuito, además del original Además de algunos fundamentos teóricos de simulación, también se requiere experiencia práctica.

Después de que la señal PA pasa a través de la red de atenuación de resistencia tipo π, se atenúa 10 veces (20 dB) o 100 veces (40 dB) respectivamente. En este momento, se ha completado un generador de forma de onda funcional básico. . (Nota: La red de atenuación tipo π se selecciona para reemplazar el circuito divisor de voltaje para mantener una cierta impedancia de salida).

Un potente generador de formas de onda con funciones como barrido de frecuencia, VCG, TTL, TRIG, GATE y medidor de frecuencia. Su diseño también se menciona por cierto:

1. Barrido de frecuencia: Generalmente dividido en barrido de frecuencia lineal (Lin) y barrido de frecuencia logarítmico (Log);

2.VCG: es una modulación de frecuencia general cuando se ingresa una señal de audio, la modulación de frecuencia de la propia fuente de señal. se puede generar. VCG: modulación de frecuencia general, la entrada de una señal de audio puede producir una modulación de frecuencia en la propia fuente de la señal;

En los dos modos de diseño anteriores, el primero necesita generar señales logarítmicas y de diente de sierra, la señal de entrada del El multiplexor debe seleccionar el segundo elemento, luego sincronizarlo con el convertidor de voltaje-corriente y agregarlo a I1 e I2 en la Figura 2;

En los dos modos de diseño anteriores, el primer término genera señales logarítmicas y en dientes de sierra. La señal de entrada del segundo término se selecciona mediante un multiplexor y luego se sincroniza con el convertidor de voltaje-corriente y se suma a I1 e I2 en la Figura 2. 2;

3.Salida síncrona TTL: la onda cuadrada se convierte en una onda cuadrada mediante el circuito del transistor y se sincroniza con la onda cuadrada. La onda cuadrada se puede convertir en señales TTL de 0 (nivel bajo) y 5 V (nivel alto) a través del circuito del transistor.

Pero debe tenerse en cuenta que dicha señal TTL debe pasar a través de una puerta de búfer para aumentar el número de salidas de abanico (Fan Out). Por lo general, se conectan varios búfer en paralelo, mientras que TTL INV solo necesita agregarse. a NOT Gate;

4.Función TRIG: similar a la función One Shot, la entrada de una señal TTL permite que la fuente de señal genere una señal de ciclo. La fuente de señal puede producir un ciclo de salida de señal. Cuando no hay entrada de señal durante el diseño, simplemente conecte los dos SWI en la figura a tierra;

5. Función de puerta: ingrese una señal TTL, haga la señal. La fuente de señal genera una salida de forma de onda cuando el terminal de entrada está en estado Alto, hasta que el terminal de entrada está en nivel BAJO, el SWI en la Figura 2 está conectado a tierra y la salida de la fuente de señal está apagada;

6. Medidor de frecuencia: además a las balanzas simples del mercado Fuera del mercado. Frecuencímetro: Además de la pantalla de dial simple del mercado, tanto el tubo digital LED como la pantalla LCD pueden mostrar la frecuencia, que se superpone con el circuito del frecuencímetro.

Generador de formas de onda arbitrarias, el mejor instrumento para experimentos de simulación.

El generador de formas de onda arbitrarias es una fuente de señal. El generador de formas de onda arbitrarias tiene todas las características de la fuente de señal. Tradicionalmente creemos que las fuentes de señal se utilizan principalmente para proporcionar señales conocidas (varias formas de onda) al circuito bajo prueba, y luego usamos otros instrumentos para medir parámetros relacionados. Se puede ver que la fuente de señal no mide ningún parámetro en experimentos electrónicos y procesamiento de pruebas, sino que simula varias señales de prueba de acuerdo con los requisitos del usuario y las proporciona al circuito bajo prueba para satisfacer las necesidades de la prueba.

Existen muchos tipos de fuentes de señal, incluidas fuentes de señal de onda sinusoidal, generadores de funciones, generadores de impulsos, generadores de barrido, generadores de formas de onda arbitrarias, fuentes de señales sintéticas, etc. En términos generales, un generador de formas de onda arbitrarias es una fuente de señal especial que tiene la capacidad de generar formas de onda a partir de otras fuentes de señal y, por lo tanto, es adecuado para diversos experimentos de simulación.

1. Función de función y entorno de diseño básico del laboratorio de simulación

El generador de señal de función es la fuente de señal general más utilizada. El generador de señal de función puede proporcionar onda sinusoidal, forma de onda de diente de sierra, etc. ondas, ondas cuadradas, ondas de ráfaga y otras formas de onda, algunas de las cuales también tienen la capacidad de modular y escanear al mismo tiempo, como todos sabemos, en nuestros experimentos básicos (como los laboratorios de electrónica de las universidades y los laboratorios de investigación científica). instituciones), por ejemplo, como todos sabemos, en nuestros experimentos básicos (como laboratorios de electrónica de universidades, laboratorios de investigación de instituciones de investigación científica, laboratorios de desarrollo de fábricas, etc.), diseñamos un circuito y necesitamos verificar su confiabilidad y estabilidad, entonces necesitamos aplicarle una forma de onda ideal para identificar la autenticidad. Por ejemplo, podemos usar la función de compensación de CC de la fuente de señal para controlar el nivel de polarización de CC del circuito de estado sólido; podemos usar la onda cuadrada de la fuente de señal; cuando sospechamos que el circuito digital está defectuoso, la salida se utiliza como reloj del circuito digital y, al mismo tiempo, se utiliza la onda cuadrada más compensación de CC para generar una salida analógica de nivel lógico efectivo y las condiciones de funcionamiento. Se observa el circuito para confirmar la ubicación de fallas y defectos. En resumen, utilizando las funciones básicas del generador de forma de onda arbitraria a este respecto, puede simular las señales que necesita para su laboratorio básico.

2. Formas de onda arbitrarias, los requisitos para simular señales más complejas

Como todos sabemos, cuando el circuito diseñado en nuestro entorno electrónico actual está funcionando, debido a la existencia de diversas interferencias y respuestas, los circuitos suelen aparecer varios defectos de señal y señales transitorias, como sobrepulsos, picos, transitorios de amortiguación, mutaciones de frecuencia, etc. (consulte la Figura 1 y la Figura 2 si estas situaciones no se consideran al comienzo de la sección). diseño, se producirán varios defectos de señal. Algunas de estas situaciones tendrán consecuencias desastrosas si no se consideran al inicio del diseño. Por ejemplo, el pulso de sobreimpulso en a en la Figura 1 puede hacer que todo el dispositivo se "queme" si se usa en un circuito con poca resistencia al impacto. Al reconocer la sensibilidad de los circuitos a esta situación, podemos evitar pérdidas innecesarias. Este requisito es particularmente importante en los campos aeroespacial, militar, ferroviario y otros donde la situación es más compleja e importante.

Debido a la particularidad del generador de formas de onda arbitrarias, para mejorar su capacidad de generar formas de onda arbitrarias, a menudo necesita depender de la comunicación por computadora para generar datos de formas de onda. En la transmisión por computadora, las formas de onda se generan a través de un software de edición de formas de onda dedicado, lo que resulta beneficioso para ampliar la capacidad del instrumento y realizar más experimentos de simulación. Al mismo tiempo, dado que editar una forma de onda arbitraria a veces requiere mucho tiempo y esfuerzo, y las formas de onda editadas cada vez pueden ser diferentes, algunos generadores de formas de onda arbitrarias tienen una cierta cantidad de memoria no volátil incorporada con acceso aleatorio. la forma de onda editada es conveniente para referencia y comparación o se puede transmitir a la computadora a través de una comunicación de interfaz aleatoria para su posterior análisis y procesamiento.

3. Descargue y transmita para una mayor simulación en tiempo real.

En algunos campos militares, de aviación, de fabricación de transporte y otros, el entorno operativo de algunos circuitos es difícil de estimar una vez completado. Para el diseño experimental, es necesario realizar una simulación en tiempo real. Para realizar más experimentos en el entorno, algunos experimentos son muy costosos o arriesgados (como los experimentos de cambio de vía en trenes de alta velocidad, el funcionamiento de las hélices durante las pruebas de aviones) y no se pueden realizar. llevado a cabo durante mucho tiempo. (Como cambios de vía durante experimentos con trenes de alta velocidad, operación de hélices durante pruebas de aviones, etc.) Es imposible para las personas determinar la viabilidad y estabilidad de los productos diseñados (como trenes de alta velocidad, aviones), etc. a través de experimentos a largo plazo. Podemos utilizar algunas de las funciones de descarga de formas de onda del generador de formas de onda arbitrarias para registrar las formas de onda en tiempo real a través de instrumentos como osciloscopios digitales, y luego transferir directamente la fuente de señal a la computadora a través de la interfaz de la computadora cuando realizamos algunos experimentos costosos o arriesgados; Descárguelo en el circuito de diseño y experimente más para verificar el plan de diseño.

En el proceso de diseño, también necesitamos mejorar y perfeccionar continuamente el plan de diseño para garantizar la confiabilidad y escalabilidad del plan de diseño.

En resumen, el generador de formas de onda arbitrarias es la mejor herramienta para que los ingenieros electrónicos realicen experimentos de simulación de señales. Además de las deficiencias de las fuentes de señal tradicionales (precisión de frecuencia, estabilidad de frecuencia, precisión de amplitud, distorsión de señal), debemos prestar más atención a sus capacidades de edición y descarga de supervivencia de formas de onda, y también prestar atención a la cantidad de canales de salida para sincronizar comparar dos Las características de cambio de fase de la señal alcanzan aún más el estado del experimento de simulación.

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