Arbitrary Waveform Generator

AWG Een Arbitrary Waveform Generator (AWG) kan worden gebruikt voor het genereren van signalen. Naast enkele standaardsignalen, kunnen willekeurige signalen worden uitgestuurd. Een willekeurig signaal kan een signaal zijn dat in software is opgewekt of een eerder gemeten signaal.

Bedieningsscherm

Een Arbitrary Waveform Generator kan worden ingesteld via het AWG-bedieningsscherm, zie afbeelding 1.

Toolbar SignalType Frequency Symmetry Amplitude Offset Output Display Generator screen overview Afbeelding 1: Generatorscherm. Klik op de verschillende gebieden voor meer informatie

Het AWG-bedieningsscherm bevat een toolbar voor makkelijke toegang tot veelgebruikte functies. Daarnaast bevat het scherm enkele bedieningsgroepen waarmee de signaaleigenschappen kunnen worden veranderd. De toolbar en de bedieningsgroepen worden hieronder beschreven.

Toolbar

De toolbar aan de bovenkant van het scherm bevat knoppen voor makkelijke toegang tot veel gebruikte functies. De functies van de verschillende knoppen zijn beschreven in de onderstaande tabel.

Icoon Actie Korte omschrijving
Open Openen Open instellingen en/of willekeurige data
Save Opslaan Sla instellingen en/of willekeurige data op
SaveAs Opslaan als Sla instellingen en/of willekeurige data op in een nieuw bestand
Email Opslaan en emailen Sla instellingen en/of willekeurige data op en koppel dit aan een nieuwe email
Reload Herladen Herlaad tevoren geopende of opgeslagen instellingen en/of willekeurige data
Help Help Toon hulp over AWG

Signaaltype

De verschillende soorten signalen die de AWG kan genereren, kunnen worden geselecteerd via de knoppen. Het signaal dat zal worden gegenereerd op de uitgang van de AWG, wordt getoond in het scherm. Standaard wordt geen willekeurige data geladen. Hierdoor is alleen een offset zichtbaar als "Willekeurig" wordt gekozen. Zie Willekeurige data voor informatie over het laden van data.

Frequentie

Met behulp van de frequentiebereikknoppen en de schuifbalk kan de frequentie worden ingesteld. Een exacte frequentie kan worden ingevoerd na het indrukken van de hotkey F of na dubbelklikken van het frequentie-display. Een knop om de frequentie op een macht van 10 (1, 10, 100, 1000, etc.), afhankelijk van het geselecteerde frequentiebereik, te zetten is ook beschikbaar. De actuele frequentie wordt getoond op het display.

Standaard werkt de generator in DDS-modus en wordt de signaalfrequentie getoond. Dit is de frequentie waarmee het getoonde signaal wordt herhaald. Het is ook mogelijk om rechtstreeks de samplefrequentie van de AWG te veranderen door "Sample-frequentie" te selecteren. De generator werkt dan in lineaire modus.

In lineaire modus worden alle samples in het geheugen achtereenvolgens afgespeeld, zonder samples over te slaan. In DDS-modus kunnen samples worden overgeslagen om het mogelijk te maken de gewenste uitgangsfrequentie te genereren.

De minimale en maximale frequentie zijn afhankelijk van het instrument dat gebruikt wordt.

Instrument Signaalfrequentie Samplefrequentie
Handyscope HS5 1 238 nHz tot 30 MHz 28 mHz tot 240 MHz
TiePieSCOPE HS805 0.1 Hz tot 20 MHz 0.1 Hz tot 200 MHz
Handyscope HS3 0.1 Hz tot 2 MHz 0.1 Hz tot 50 MHz
  1. Afhankelijk van model, raadpleeg de Handyscope HS5 specificaties voor gedetailleerde informatie.

Symmetrie

Met de schuifbalk kan de symmetrie worden ingesteld. Een exacte symmetrie kan worden ingevoerd na het indrukken van de hotkey S of na dubbelklikken van het symmetrie-display. Met de knop mid wordt de symmetrie teruggezet op 50%. De actuele waarde wordt getoond op het display.

Het symmetriebereik is 0% tot 100%.

Amplitude

Met behulp van de schuifbalk kan de amplitude worden ingesteld. Een exacte amplitude kan worden ingevoerd na het indrukken van de hotkey A of na dubbelklikken van het amplitude-display. De actuele amplitudewaarde wordt getoond op het display.

De minimale en maximale amplitude zijn afhankelijk van het instrument dat wordt gebruikt.

Instrument Bereik
Handyscope HS5 0 V tot 12 V
TiePieSCOPE HS805 0 V tot 12 V
Handyscope HS3 0 V tot 12 V

Offset

Met behulp van de schuifbalk kan de offset worden ingesteld. Een exacte offset kan worden ingevoerd na het indrukken van de hotkey O of na dubbelklikken van het offset-display. Er is een knop beschikbaar om de offset op nul te zetten. De actuele offsetwaarde worden getoond op het display.

De minimale en maximale offset zijn afhankelijk van het instrument dat wordt gebruikt.

Instrument Bereik
Handyscope HS5 -12 V tot +12 V
TiePieSCOPE HS805 -12 V tot +12 V
Handyscope HS3 -12 V tot +12 V

Uitgang

De twee knoppen in de uitganggroep kunnen worden gebruikt om de uitgang aan en uit te zetten en om het signaal te starten en te stoppen.

on/off Zet AWG aan/uit.

start/stop Start/stop AWG.

Standaard wordt een continue signaal gegenereerd, maar het is ook mogelijk om een "burst" van een aantal perioden van het gewenste signaal uit te voeren. Om een "burst" uit te voeren selecteert u "Burst" en selecteert of typt u het gewenste aantal perioden in de combo box. Als op de knop "Start" wordt gedrukt, wordt het signaal gegenereerd. De TiePieSCOPE HS805 ondersteunt burst mode alleen bij signaaltype Willekeurig is geselecteerd en de generator in lineaire mode opereert (Frequentie-schuifbalk stelt de samplefrequentie in).

De AWG in de Handyscope HS3 kan ook gestart worden met een extern triggersignaal, in plaats van met de Start-knop. Dit signaal moet aangeboden worden op de extensieconnector op de achterkant van het instrument. Raadpleeg de instrumenthandleiding voor gedetailleerde informatie over de extensieconnector. Externe trigger wordt geselecteerd via het popup-menu dat wordt geopend door rechts te klikken op het AWG-object in het objectscherm.

Setfiles

Alle instellingen en geladen data van de AWG kunnen worden opgeslagen in setfiles met de "Opslaan" en "Opslaan als" knoppen op de toolbar. De gemaakte setfiles kunnen later weer worden geladen. In afbeelding 1 is bijvoorbeeld de setfile Sin3.TPS geladen. Deze setfile bevat signaaldata (sinus^3).

Setfiles kunnen worden geopend met de "Openen"-knop op de toolbar, of door een setfile op het AWG-bedieningsscherm te slepen.

Willekeurige data

Naast de standaard signalen kan de AWG willekeurige data uitsturen. Er zijn verschillende manieren om zulke data in de generator te laden. Data kan rechtstreeks worden geladen uit elke geopende bron in de software, of vanuit een bestand.

Willekeurige data laden vanuit een open bron

Data van elke bron in de Multi Channel software kan rechtstreeks in een AWG worden geladen. Dit betekent dat gemeten data, maar ook bewerkte of gegenereerde data door een AWG kan worden uitgestuurd. Er zijn twee manieren om data van een open bron in de generator te laden. De ene manier is een bron op de AWG in het objectscherm te slepen. De andere manier is de bron op het AWG-bedieningsscherm te slepen.

Afhankelijk van de AWG en de datagrootte kan data worden geresampled tijdens het laden.

Willekeurige data laden vanuit een bestand

Naast het laden van data uit een bron, is het ook mogelijk data te laden uit een bestand. Momenteel kan dit vanuit TiePie engineering TPS bestanden, TiePie engineering WinSoft DAT bestanden en Wave audio bestanden.

Vanuit een TiePie engineering TPS kan data worden geladen vanuit elke AWG- of bron-chunk in het bestand.

Vanuit een TiePie engineering WinSoft DAT bestand wordt de data gelezen van het eerste kanaal in het bestand.

Het is ook mogelijk data te laden vanuit Wave audio bestanden. Als er meer dan 1 kanaal beschikbaar is in het bestand, wordt alleen het eerste kanaal gelezen. Alle ongecomprimeerde wave audio bestanden met een resolutie van 8, 16, 32 of 64 worden ondersteund.

Afhankelijk van de AWG en de datagrootte kan data worden geresampled tijdens het laden.

ASCII data laden met een truuk

U kunt ASCII-bestanden maken die lijken op WinSoft DAT bestanden om gemakkelijk uw data in het geheugen van de functiegenerator in te lezen. Omdat de functiegenerator alleen de data van kanaal 1 inleest, is alleen de derde kolom in het bestand nodig. U kunt een bestand maken met de extensie .DAT en een inhoud als volgt:

[SCOPE]
,,0
,,1
,,2.5
,,-4
  

Dit bestand bevat 4 regels met spanningswaarden, maar u kunt elk aantal regels gebruiken. Afhankelijk van de AWG en de datagrootte kan data worden geresampled tijdens het laden.

Data resampling

Bij het laden van data in een AWG is het mogelijk dat de AWG niet precies ingesteld kan worden op de datagrootte van de geopende data. Dit kan bijvoorbeeld gebeuren als de data te groot is voor het geheugen van de AWG. De AWG van de TiePieSCOPE HS805 en Handyscope HS3 hebben nog een andere beperking: de datagrootte moet een macht van 2 zijn (2, 4, 8, 16, ..., 262144).

Als het niet mogelijk is de datagrootte in te stellen op de grootte van de geopende data, wordt de data uitgerekt of ingedrukt tot een datagrootte die zo dicht mogelijk bij de gewenste grootte ligt.

Sneltoetsen

De AWG kan ook bediend worden door een aantal hotkeys, op de hotkey-pagina staat een compleet overzicht.

Oscilloscoop-triggering

De AWG in de Handyscope HS3 heeft drie triggeruitgangen die intern zijn verbonden met het triggersysteem van het oscilloscoopgedeelte van het instrument. In de oscilloscoop kunnen ze geselecteerd worden als triggerbron om een exacte synchronisatie tussen signaalopwekking en meten te krijgen. De beschikbare signalen zijn:

  • Generator Start
    Dit signaal wordt opgewekt wanneer een continu signaal of een burst gestart wordt, door de Start-knop of met een extern signaal.
  • Generator New Period
    Dit signaal wordt opgewekt wanneer de gehele buffer van de AWG uitgestuurd is en de AWG weer vooraan in de buffer begint.
  • Generator Stop
    Dit signaal wordt opgewekt wanneer de AWG wordt gestopt met de Stop-knop of wanneer een burst stopt omdat het ingestelde aantal perioden bereikt is.