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AFG3051任意波形函数信号产生器

简要描述:

AFG3051任意波形函数信号产生器,1uHz ~ 50MHz,16 bit高分辨率、200MSa/s取样率以及1M内存深度的任意波形编辑功能,内建了Sine, Square, Triangle, Ramp, Pulse, Noise等标准信号,且提供AM, FM, FSK, PWM, Sweep, Burst等应用信号以满足各类波形的需求。

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AFG3051任意波形函数信号产生器,1uHz ~ 50MHz,16 bit高分辨率、200MSa/s取样率以及1M内存深度的任意波形编辑功能,内建了Sine, Square, Triangle, Ramp, Pulse, Noise等标准信号,且提供AM, FM, FSK, PWM, Sweep, Burst等应用信号以满足各类波形的需求。

AFG-3000 Series同时提供16 bit高分辨率、200MSa/s取样率以及1M内存深度的任意波形编辑功能,且可直接透过直觉式的面板操作来编辑所需的波形,且内建的1M内存,可让使用者进行波形分段存取/输出,除了可节省内存的使用空间外,还可让使用者储存更多的波形。DWR功能可直接从GDS-2000系列示波器将波形直接读出到AFG-3000内,除了不需透过PC连接外,还可让使用者在进行除错或测试的时候方便波形描述,避免使用了错误的测试条件。
AFG-3000 Series是一个具备功能强大的任意波形函数信号产生器,他的设计可符合于工业应用以及教育科研使用。这个系列提供了80MHz以及50MHz两个频宽,且内建了Sine, Square, Triangle, Ramp, Pulse, Noise等标准信号,且提供AM, FM, FSK, PWM, Sweep, Burst等应用信号以满足各类波形的需求。
此外,AFG-3000 Series还内建了50 Ohm / Hi-Z Impedance Switch, Online Help Function, 以及Output On/Off Switch等功能让使用者能够更便利的操作。透过4.3-inch高分辨率的TFT LCD,除了能让使用者能够看到更清楚的信息外,也能将使用者所设定的所有信息全部显示出来,让使用者更清楚目前的设定状态。前面板的USB Host, 除了能够进行DWR功能外,还可直接储随身碟存取,而背板内建的USB Device, RS-232, 以及GPIB标准接口,除了能够执行PC端任意波形软件外,还支持链接库语法让使用者进行客制化功能控制。

   

 

AFG-3081

AFG-3051

标准波形

正弦波, 方波, 锯齿波, 脉冲波, 噪声波, 直流, DC, Sin(x)/x, 指数上升, 指数下降, 负锯齿波

任意波形

任意波形函数

包含,需建构

取样率

200 MSa/s

重建率

100MHz

内存长度

1M

振幅分辨率

16

内存数量

101M内存(1)

可定义的波形输出

任意2 ~ 1M

可定义的标记输出

任意2 ~ 1M

频率特性

范围

正弦波

80MHz

50MHz

方波

三角波、锯齿波

1MHz

分辨率

1uHz

准确性

稳定度

±1 ppm 0 to 50℃

±0.3 ppm 18 to 28℃

老化率

±1 ppm, per 1 year

Tolerance

≦ 1 uHz

输出特性(2)

 

 

振幅

范围

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

准确度

± 设定值的1% ±1 mVpp
(at 1 kHz,>10 mVpp)

分辨率

0.1 mV or 4 位数

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 
对应于zui大振幅正弦波 to 1 kHz)

单位

Vpp, Vrms, dBm,

偏压

范围

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

准确度

设定值的1% + 2 mV+ 0.5% 振幅高度

波形输出

阻抗

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

输入保护

短路保护,超载继电器自动禁用主输出

同步输出

范围

TTL-compatible into>1kΩ

阻抗

50Ω标准值

正弦波

谐波失真(5)

–60 dBc   DC1 MHz, Ampl3 Vpp
–55 dBc   DC
1 MHz, Ampl3 Vpp
–45 dBc   1MHz
5 MHz, Ampl3 Vpp
–30 dBc   5MHz
80 MHz, Ampl3 Vpp

总谐波失真

DC 20 kHz< 0.2%+0.1mVrms

噪声不包括谐波)(5)

–60 dBc   DC1 MHz

–50 dBc   1MHz20MHz

–50 dBc+ 6 dBc/octave 1MHz80MHz

相位噪声

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

方波

上升/下降时间

<8 nS(3)

过激信号

< 5%

不对称性

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   

抖动率

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

锯齿波

线性度

<峰值输出的0.1%

对称性

0% to 100%

脉冲波

周期

20ns 2000s

脉冲宽度

8ns 1999.9s

zui小脉冲宽度:
     ≦50MHz
8ns
     ≦6.5MHz
5%的周期值
分辨率:
     ≦50MHz
1ns
     ≦6.5MHz
1%的周期值

过激信号

<5%

抖动率

100 ppm +50 ps

AM调变

载波波形

正弦波, 方波, 三角波, 锯齿波, 脉冲波, 任意波

调变波形

正弦波, 方波, 三角波, /负锯齿波

调变频率

2 mHz to 20 kHz

深度

0% to 120.0%

信号来源

内部/外部

FM调变

载波波形

正弦波, 方波, 三角波, 锯齿波

调变波形

正弦波, 方波, 三角波, /负锯齿波

调变频率

2 mHz to 20 kHz

峰值偏移

DC to 80 MHz

DC to 50 MHz

信号来源

内部/外部

PWM调变

载波波形

方波

调变波形

正弦波, 方波, 三角波, /负锯齿波

调变频率

2 mHz to 20 kHz

偏移

脉冲波的0% 100.0%

信号来源

内部/外部

FSK调变

载波波形

正弦波, 方波, 三角波, 锯齿波, 脉冲波

调变波形

周期为50%的方波

内部频率

2 mHz to 100 kHz

频率范围

DC to 80 MHz

DC to 50 MHz

信号来源

内部/外部

扫描

波形种类

正弦波, 方波, 三角波, 任意波

类型

线性/对数

方向

向上/向下

起始频率/结束频率

100 uHz to 80 MHz

100 uHz to 50 MHz

扫描时间

1 ms to 500 s

触发

单次, 外部, 内部

标记

同步信号的下降沿
(Programmable frequency)

信号来源

内部/外部

BURST

波形种类

正弦波, 方波, 三角波, 锯齿波

频率

1 uHz to 80 MHz(4)

1 uHz to 50 MHz(4)

计数

1 1000000 循环或无限

起始/婷指相位

-360.0to +360.0

内部周期

1 ms to 500 s

网关来源

外部触发

触发来源

单次, 外部, 内部

触发延迟

N个循环, 无限: 0s to 85 s

外部调变输入

类型

AM, FM, Sweep, PWM

电压范围

± 5V 满刻度

输入阻抗

10kΩ

频率范围

DC to 20 kHz

外部触发输入

类型

FSK, Burst, Sweep

输入准位

TTL Compatible

斜率

上升或下降可选择

脉冲宽度

> 100 ns

输入阻抗

10kΩ,DC 耦合

等待时间

扫描

< 10 us (典型值

Burst

< 100 ns (典型值

抖动

Sweep

2.5 us

Burst

1 ns; 脉冲除外300 ps

调变输出

类型

AM, FM, Sweep, PWM

振幅

范围

≧1Vpp

阻抗

> 10kΩ typical (fixed)

触发输出

类型

Burst, Sweep

准位

TTL Compatible into 50Ω

脉冲宽度

> 450 ns

zui大频率值

1 MHz

扇出数

4 TTL load

阻抗

50Ω typical

标记输出

类型

ARB, Sweep

准位

TTL Compatible into 50Ω

扇出数

4 TTL load

阻抗

50Ω typical

储存/乎较

10组记忆空间

通讯接口

GPIB, RS232, USB

显示器

4.3 TFT LCD, 分辨率 480 × 3 (RGB) × 272

系统特性

配置时间典型值

函数改变:
     
标准---->102ms
     
脉冲-------->660ms
    
内建任意波- >240ms
频率改变: 24ms
振幅改变: 50ms
偏鸭改变: 50ms
任意波配置< 2s for 1M points
调变改变: < 200ms

任意波下载与解析时间典型值

Binary Code

ASCII Code

GPIB / RS-232 (115 Kbps)

USB(Device)

USB(Host)

1M

189 Sec

34 Sec

70 Sec

512K

95 Sec

18Sec

35 Sec

256K

49 Sec

9 Sec

18 Sec

64K

16 Sec

3 Sec

6 Sec

16K

7 Sec

830mS

1340 mS

8K

6 Sec

490mS

780mS

4K

6 Sec

365mS

520 mS

2K

5 Sec

300mS

390 mS

一般规格

电源

 AC100240V , 5060Hz

消耗功率

65 VA

操作环境

安全规范温度 :  18 ~ 28C
操作温度 : 0 ~ 40C
相对湿度:
≤ 80%, 0 ~ 40°C
≤ 70%, 35 ~ 40°C
安全等级: CAT Ⅱ

有效高度

2000 meters

污染程度

IEC 61010 Degree 2, Indoor Use

储存环境

 -10 ~ 70C, 湿度: ≤70%

尺寸 (HxD)

桌上型 : 265 (W) x 107 (H) x 374 (D)

重量

4kg

安全性设计符合

EN61010-1

EMC测试符合

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 0C to 28C 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.

宽广的频率范围:1uHz ~ 80/50MHz 

AFG-3000系列 函数/任意波信号产生器采用直接的数字合成技术(DDS)来产生及输出各种稳定且精准的波形,频率zui高可达80MHz(AFG-3081)或50MHz(AFG-3051),且频率分辨率zui高可达1uHz。内建标准波形有Sine, Square, Triangle, ramp, pulse, noise等种类的波形。
zui小1uHz分辨率
 
 
支持多用途变动信号应用调变, 扫描, Burst)

内建的调变波形可建构在Sine, Square, Triangle, Ramp等波形上,且可调整透过INT/EXT来进行信号调变功能,且提供专属调变信号输出端口让信号更容易取得输出信号。

PWM可用来控制与测试马达速度


内建的扫描功能可设定为INT/EXT/manual等三种接口出发,且可设定LOG/LIN两种扫描方式。

 

Burst功能提供了Gate与N Cycle两种设定模式, Gate模式可设定内建标准信号(Sine, Square, Triangle, Ramp)的On/Off时间比例,且可透过控制极性(Polarity)或相位(Phase)来进行控制, N cycle模式则可设定相位角度 ,周期次数,周期时间与延迟时间等规格。

 
 
200MSa/s 高速取样率 

任意波的波形是透过一串的数据点数所组成,输出的频率可用取样率除以波形点数来取得,输出频率=取样率/波形总点数。对zui大取样率为200MSa/s的AFG-3000来说,如果透过两个点来表示波形,可以产生100MHz讯号,同理,如果取样率为100MSa/s,则产生的波形为50MHz。举例来说,当讯号透过100个点来组成,当取样率越高,所组成的波形频率也会越高。

越高的取样率能提供更高的频率范围
 
16位振幅分辨率 

在16bit的解析下,因为每个点的振幅解析更为细致,让波形在呈现时较Smooth,而较低分辨率的波形在显示时可能就会有产生部份的锯齿状或者较不Smooth,对于信号的判读也会有一定的影响。例如1V切成1000个等份(每等份1mV),由于16bitzui小是0.15mV,所以切成1000等份的线条看起来就会接近于直线,而12bitzui小分辨率为2.4mV,无法达到1mV的分辨率,在线条上就会有可能造成阶梯状的现象。

16 位提供更好的分辨率
 
可任意定义的1M内存深度

Long memory 可储存更复杂、更多点数的波形数据。AFG-3000提供了1M的内存深度,除了具备高弹性的设定功能,可让使用者在1M的范围内取任意的点数进行编辑或输出,除了能提供更多/更长的储存数据,也可提供内存的使用效率;除此之外,机器还能将所设定的输出范围换算成输出频率,以减少使用者计算的时间。

任意波形编辑/输出
 
简单操作与高弹性的任意波形编辑功能

AFG-3000
提供四种方式产生自订的任意波形, 编辑自订/PC软件/档案加载(.csv)/GW GDS-2000示波器输入
前面板编辑操作
AFG-3000提供强大的面板操作设定,提供WYSIWYG (What You See Is What You Get)的操作方式,从编辑到输出都可直接透过面板设定完成,除了具备高弹性的编辑方式外,在储存/输出等设定下,都可透过立即的图表显示让使用者更容易了解目前波形的状态与所想要输出的波形内容。

面板操作
支持CSV档案载入
AFG-3000同时也支持CSV档案编辑,CSV档案格式可由许多方式取得;从EXCEL电子表格, PC端软件, 或者从AFG-3000储存。只要将编辑好的CSV档案透过USB随身碟或者PC软件汇入到机器中也可快速取得波形。
 

 
 
支持CSV档案
可从从数学运算软件加载
波形还原功能(DWR)
AFG-3000支持直接与GW GDS-2000系列示波器连接,在不需要PC控制的情况下,直接透过USB Cable将示波器上看到的波形存到AFG-3000的任意波形功能上,且可选择不同的通道,将所需的波形加载到AFG-3000的内存中。这样的功能能让工程师更容易进行波形分析。

可直接从GDS-2000系列示波器加载波形
配备PC软件
AFG-3000也配备了专属的任意波形编辑软件,PC软件除了包含AFG-3000面板上所有的功能外,更包含了更多种类的应用波形,如Rayleigh / Gaussian / Normal Noise, Pseudo ternary, Bipolar-AMI, Manchester, Differential Manchester, RS232, NRZ等,且提供数种波形计算与检视功能,让使用者能够更灵活的设计所需要的波形。

 

 

 
Sinc + 高斯噪声的波形
高斯噪声
数字讯号
 
 
 
阻抗切换/在线帮助 
AFG-3000输出信号到示波器中往往会发生振幅准位放大约两倍的情况,这是由于阻抗不匹配的原因,但透过阻抗切换的功能,AFG-3000输出的振幅将会与示波器的一致,能让使用者在更容易进行信号判读。而内建的Online Help功能可让使用者在不了解AFG-3000的功能时,能够透过Help让使用者更容易了解各功能键的作用。

阻抗切换

在线帮助功能
 
配备标准通讯接口
AFG-3000配备了标准的通讯接口,GPIB, RS-232, 以及USB接口,且当使用者如果需要进行系统整合应用,AFG-3000也提供了符合IEEE 488的标准Command List,方便使用者进行程控。
            
 
4.3" 高分辨率LCD显示
AFG-3000所设计的4.3“ LCD屏幕,拥有着480x272的高分辨率,除了能将所有的设定显示在屏幕上之外,图形显示功能也能让使用者快速且轻松了解目前的设定状态。
 
 

 

 

 

 

 

 

 

 

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