Elektroda.pl
Elektroda.pl
X

Wyszukiwarki naszych partnerów

Wyszukaj w ofercie 200 tys. produktów TME
Kategoria: Kamery IP / Alarmy / Automatyka Bram
Montersi
Proszę, dodaj wyjątek elektroda.pl do Adblock.
Dzięki temu, że oglądasz reklamy, wspierasz portal i użytkowników.

Rigol DG1032Z - Jak działa generator arbitralny

NDN Warszawa 16 Sty 2017 10:49 7719 20
  • #1 16 Sty 2017 10:49
    NDN Warszawa
    Poziom 6  

    Trudno chyba wyobrazić sobie pracę elektronika, który nie dysponuje choćby najprostszym generatorem. Obok miernika uniwersalnego, zasilacza i oscyloskopu jest to podstawowe narzędzie warsztatowe. W dzisiejszych czasach elektroniczny sprzęt pomiarowy został niemal w stu procentach zdominowany przez przyrządy wykorzystujące technikę cyfrową. Trend ten nie ominął również generatorów.

    Czasy generatorów analogowych, opartych na obwodach rezonansowych chyba już bezpowrotnie minęły. Z łezką w oku pozostaje nam zatem tylko wspominać ich niepowtarzalny design z charakterystycznym pokrętłem regulującym częstotliwość. Dla zwiększenia precyzji nastaw było ono wyposażane w tarczę o dużej średnicy z naniesioną podziałką wyskalowaną w jednostkach częstotliwości. Pozostaje natomiast pytanie czy nadal warto uczyć się teorii opracowanych przez panów: Colpitz’a, Pierce’a, Clappa, Harley’a czy Meisnera? Faktem jest, że studenci kierunków elektronicznych mieli z tymi tematami ciężką przeprawę i zapewne z tego powodu nie jeden z nich dzisiaj zamiast konstruować urządzenia elektroniczne sprzedaje ogórki na bazarze.
    Skoncentrujmy się więc na obowiązujących dzisiaj trendach. Można chyba zaryzykować stwierdzenie, że obecnie nabywcy poszukując przede wszystkim generatorów arbitralnych, a to z uwagi na ich cechy funkcjonalne. Jak więc one działają.

    [DDS – Direct Digital Synthesis
    Działanie generatorów arbitralnych jest oparte na technice bezpośredniej syntezy cyfrowej (DDS). Technika cyfrowa doścignęła więc już nie tylko multimetry i oscyloskopy, ale nawet tak wydawać by się mogło analogowe przyrządy, jakimi są generatory. O ile zasada działania oscyloskopu cyfrowego może stanowić pewną tajemnicę dla mniej doświadczonych elektroników, to na pomysł cyfrowej metody generowania sygnałów być może wpadł nie jeden amator, nawet nie zdając sobie sprawy z tego, że po raz kolejny wymyślił istniejącą już teorię. Bo przyznać trzeba, technika DDS jest bardzo naturalna i oczywista. Na czym więc polega?
    Po pierwsze: technika cyfrowa zakłada, że przebieg analogowy jest złożony z próbek reprezentujących amplitudy sygnału w dyskretnych chwilach czasowych. Od razu nasuwa się więc pomysł, aby do magazynowania tych próbek wykorzystać jakiś rodzaj pamięci. Może to być pamięć stała (ROM, EPROM, (VU)EPROM, Flash) lub pamięć typu RAM, która z oczywistych powodów będzie gubiła zawartość po wyłączeniu zasilania. Tego rodzaju pamięci nie należy jednak dyskwalifikować, chociażby ze względu na dużą szybkość działania i możliwość łatwej modyfikacji zawartości. Można sobie wyobrazić również taki tryb pracy, w którym przebieg z pamięci np. Flash jest przed rozpoczęciem pracy przepisywany do pamięci RAM pełniącej funkcję bezpośredniego magazynu próbek wykorzystywanych w procesie generacji przebiegu.
    Po drugie: odczytywanie pamięci wymaga podawania odpowiednich adresów. Przebiegi są zapisywane w kolejnych komórkach pamięci, stąd najprostszą metodą ich czytania jest zastosowanie układu, który podawałby kolejne adresy na linie adresowe. Naturalnym układem, który to robi z zasady swojego działania jest licznik. Wystarczy tylko zmusić go do liczenia modulo N, gdzie N jest liczbą próbek sygnału. Licznik jest taktowany przestrajanym generatorem przebiegu zegarowego. Częstotliwość tego generatora będzie decydowała jednocześnie o częstotliwości generowanego przebiegu. Należy jednak zauważyć, że w normalnym trybie pracy generator taktujący pracuje z częstotliwością N-razy większą niż częstotliwość przebiegu wyjściowego. W niektórych przypadkach pożądane może być przeskakiwanie nie o jedną, lecz o określoną liczbę adresów. Układ wówczas trochę się komplikuje, ale nie na tyle, aby jego realizacja nie była możliwa.
    Po trzecie: na to jak uzyskać przebieg wyjściowy wpadnie już każdy, kto choć trochę zna się na elektronice. Widzę las rąk w górze. Tak, oczywiście. Należy zastosować przetwornik cyfrowo-analogowy, którego wejścia są dołączone do wyjść pamięci.
    Generator jest już w zasadzie gotowy. Można jeszcze pomyśleć o filtrowaniu sygnału wyjściowego, a po zastosowaniu jakiegoś procesora, w roli sterownika otwiera się nowa, bardzo szeroka gama dodatkowych funkcji. W przyrządach firmowych funkcje takie są zwykle implementowane, a są to najczęściej:
    - Modulacja. W generatorze DG1032Z dostępne są modulacje amplitudy, częstotliwości i fazy, a więc: AM, FM, PM, ASK, FSK, PSK i PWM. Sygnał modulujący może być generowany wewnętrznie lub pobierany z wejścia sygnału zewnętrznego. W szczególnym przypadku jako źródło sygnału modulującego może być wykorzystywany drugi kanał generatora. Należy wówczas jego wyjście połączyć z wejściem „Ext Mod” kanału generującego sygnał zmodulowany. W autonomicznym trybie pracy wszystkie parametry charakterystyczne dla poszczególnych rodzajów modulacji są ustawiane z pulpitu generatora.
    - Przemiatanie (Sweep). Funkcja przypominająca trochę modulację częstotliwości. W wyniku jej działania na wyjściu uzyskiwany jest przebieg o kształcie wybranym spośród kilku dostępnych. Może to być m.in. jeden z przebiegów arbitralnych. Częstotliwości początkowe i końcowe są definiowane przez użytkownika. Wybierany jest też charakter modyfikowania częstotliwości (liniowy lub logarytmiczny). Generator wytwarza również impuls markujący dostępny na gnieździe wyjściowym po osiągnięciu zadanej częstotliwości. Czas, w którym jest przestrajana częstotliwość jest określany osobno dla kierunku „w przód” i „w tył”. W jednym z trybów pracy przemiatanie jest inicjowane impulsem wyzwalającym (wewnętrznym, zewnętrznym lub ręcznie).
    - Burst. Generowanie paczek impulsów o jednym z wybranych kształtów (w tym szumu). Użytkownik decyduje m.in. o liczbie cykli, opóźnieniu generacji względem impulsu wyzwalającego, bramkowaniu, okresie powtarzania paczek itp.
    - Licznik. W generatorze DG1032Z dostępna jest ponadto funkcja „Counter” wykorzystywana do pomiarów sygnałów zewnętrznych doprowadzonych do wejścia dostępnego na przedniej ściance przyrządu. Mierzone są takie parametry jak: częstotliwość, okres, współczynnik wypełnienia, szerokość impulsu. W trakcie pomiarów prowadzone są statystyki.


    Link


    Więcej danych znajdziecie TUTAJ

    Wybrane parametry generatora DG1032Z
    Generator DG1032Z generuje 5 przebiegów domyślnych – sinus, prostokąt, trójkąt (rampa), impuls, szum, ma też bogatą kolekcję przebiegów arbitralnych przydatnych w takich dziedzinach jak: sterowanie, zasilanie, motoryzacja, medycyna, automatyka, elektrotechnika itp. W zestawie znajdują się również przebiegi będące wykresami funkcji matematycznych.
    Maksymalna częstotliwość generowanych przebiegów:
    - 30 MHz sinus,
    - 15 MHz prostokąt, impuls,
    - 500 kHz piła (rampa),
    - 10 MHz przebieg arbitralny.
    Maksymalna szybkość próbkowania - 200 MSa/s
    Rozdzielczość ustawiania częstotliwości – 1µHz
    Maksymalna liczba próbek sygnału arbitralnego – 16384
    Rozdzielczość pionowa – 14 bitów
    Impedancja wyjściowa – 50 Ω
    Maksymalne napięcia wyjściowe:
    - 2,5 mV...10 Vpp
    Standard wejść i wyjść wyzwalających i synchronizujących – kompatybilny z TTL
    Częstotliwość wejściowego i wyjściowego przebiegu referencyjnego – 10 MHz
    Zasilanie – 100...240 V (45...440 Hz)
    Pobór mocy <40 W
    Wyświetlacz – TFT LCD, przekątna 3 cale, matryca 320×240 punktów

    Rigol DG1032Z - Jak działa generator arbitralny


    Artykuł sponsorowany.

  • #2 16 Sty 2017 10:54
    Piotrus_999
    Poziom 39  

    W lutym zamierzam udostępić za darmo kod generatora (muszę trochę uporządkować kod). Taki jak z mojej stopki w opisie oscyloskopiku dla płytek nucleo i discovery F4 F7.

    Czy ten Rigol-owski umożliwia wpisanie dowolnej funkcji matematycznej, import plikow z zapisanymi przebiegami (np z mathlab), rysowania swoich przebiegów oraz odtwarzania plików multimedialnych (np. wav)?


    Link

  • #3 16 Sty 2017 13:09
    __Grzegorz__
    Poziom 27  

    Piotrus_999 napisał:

    Czy ten Rigol-owski umożliwia wpisanie dowolnej funkcji matematycznej, import plikow z zapisanymi przebiegami (np z mathlab), rysowania swoich przebiegów oraz odtwarzania plików multimedialnych (np. wav)?

    Wszystko o czym piszesz, poza odtwarzaniem wav (nie było mi to jeszcze potrzebne), możesz zrobic przy pomocy UltraWave - oprogramowania dedykowanego do DDSów Rigola.

  • #4 16 Sty 2017 14:00
    Piotrus_999
    Poziom 39  

    To był żart - ale swoją drogą to już pół pierwszej strony uC ogólnie zajmują te reklamowe atrykuły mające postać pseudo technicznych.

  • #5 16 Sty 2017 17:03
    Freddie Chopin
    Specjalista - Mikrokontrolery

    Piotrus_999 napisał:
    ale swoją drogą to już pół pierwszej strony uC ogólnie zajmują te reklamowe atrykuły mające postać pseudo technicznych.

    No... I jeszcze w każdym z nich taka "niewymuszona" i "całkowicie spontaniczna" dyskusja (;

  • #6 16 Sty 2017 17:45
    Piotrus_999
    Poziom 39  

    Włąśnie chciałem sobie obejrzeć to oprogramowanie i podparzeć jakieś rozwiązania ale ......
    Rigol DG1032Z - Jak działa generator arbitralny

    Ten 0xc....... natychmiast doprowadził mnie na właściwy trop

  • #7 17 Sty 2017 08:43
    krisRaba
    Poziom 22  

    Myślę, że fajnie opracowany materiał :) Do tego typu prezentacji (IMHO) końcowe melodyjki bardziej pasują niż początkowe "ciężkie" wstawki ;), ale jeśli chodzi o przegląd i prezentację dostępnych funkcji, to jest ok.

    @Piotrus_999:
    Ciekawe narzędzie. Podoba mi się możliwość wpisania wzoru przebiegu i to przełączanie pomiędzy IDEAL i REAL w zależności od ilości próbek - super :)

  • #8 17 Sty 2017 08:59
    Piotrus_999
    Poziom 39  

    krisRaba napisał:
    Ciekawe narzędzie. Podoba mi się możliwość wpisania wzoru przebiegu i to przełączanie pomiędzy IDEAL i REAL w zależności od ilości próbek - super :)


    Dzięki bardzo :)
    Ale to potrafi dużo więcej, mieszanie przebiegów, szumy, wav-y, pliki, rysowanie itp. Filmik jest ze starej wersji

  • #9 17 Sty 2017 17:51
    tplewa
    Poziom 35  

    Piotrus_999 napisał:
    krisRaba napisał:
    Ciekawe narzędzie. Podoba mi się możliwość wpisania wzoru przebiegu i to przełączanie pomiędzy IDEAL i REAL w zależności od ilości próbek - super :)


    Dzięki bardzo :)
    Ale to potrafi dużo więcej, mieszanie przebiegów, szumy, wav-y, pliki, rysowanie itp. Filmik jest ze starej wersji



    A jak wyglada bufor wyjsciowy bo soft na procek to jedno, kupienie sobie DDS-a to drugie... a zrobienie dobrego bufora to trzecie i to niezbyt latwe...

  • #10 17 Sty 2017 17:54
    Piotrus_999
    Poziom 39  

    tplewa napisał:

    A jak wyglada bufor wyjsciowy bo soft na procek to jedno, kupienie sobie DDS-a to drugie... a zrobienie dobrego bufora to trzecie i to niezbyt latwe...
    Toż to zabawka :). Służyła do odświeżenia c#

  • #11 17 Sty 2017 17:58
    tplewa
    Poziom 35  

    Piotrus_999 napisał:
    tplewa napisał:

    A jak wyglada bufor wyjsciowy bo soft na procek to jedno, kupienie sobie DDS-a to drugie... a zrobienie dobrego bufora to trzecie i to niezbyt latwe...
    Toż to zabawka :). Służyła do odświeżenia c#


    Nie no pytam z ciekawosci czy sie cos bawiles w tym temacie... mam rozgrzebanego DDS-a robionego na kosciach AD i na razie brak czasu nad takimi testami, a to co zrobilem dziala lekko koszmarnie ;)... Natomiast co do Rigola to w moim DG1022 najbardziej mnie irytuje prostokat max. 5MHz :(

    Natomiast w tym DG1032Z chetnie bym zobaczyl jak wyglada prostokat przy tych 15MHz....

  • #12 17 Sty 2017 18:37
    Piotrus_999
    Poziom 39  

    Nie nie badałem - po prostu dałem wtórnik o dużym slew rate aby wycisnąć max z DAC-a STM-a (to tez było raczej w celach testowych). Doszedłem do 5.5MSPS co uważam jak na DAC-a w procku za 5-6 dolców nie jest najgorzej.

  • #13 17 Sty 2017 21:25
    And!
    Admin grupy Projektowanie

    Piotrus_999 napisał:
    W lutym zamierzam udostępnić za darmo kod generatora (muszę trochę uporządkować kod). Taki jak z mojej stopki w opisie oscyloskopiku dla płytek nucleo i discovery F4 F7.


    I tak trzymać, jest szansa że osoby zainteresowane odtworzeniem projektu dodatkowo go rozwiną.

    Natomiast co do generatorów arbitralnych zawsze zastanawiałem się ile % użytkowników wykorzystuje możliwość "wgrania" swojego kształtu przebiegu, a dla ilu % wystarczające są wbudowane wzorce.

  • #14 18 Sty 2017 14:16
    NDN Warszawa
    Poziom 6  

    tplewa napisał:
    Natomiast w tym DG1032Z chetnie bym zobaczyl jak wyglada prostokat przy tych 15MHz....


    Proszę bardzo [prostokąt na obciążeniu 50ohm - oscyloskop LeCroy WaveRunner 8104]:

    Rigol DG1032Z - Jak działa generator arbitralny

  • #15 19 Sty 2017 15:19
    tplewa
    Poziom 35  

    And! napisał:
    Piotrus_999 napisał:
    W lutym zamierzam udostępnić za darmo kod generatora (muszę trochę uporządkować kod). Taki jak z mojej stopki w opisie oscyloskopiku dla płytek nucleo i discovery F4 F7.

    Natomiast co do generatorów arbitralnych zawsze zastanawiałem się ile % użytkowników wykorzystuje możliwość "wgrania" swojego kształtu przebiegu, a dla ilu % wystarczające są wbudowane wzorce.


    Osobiscie poza zabawa po kupnie tylko dwa razy...
    ...z drugiej strony jak bym mial cos z serii DG5xxx to moze czesciej (ze wzgledu na modulacje QAM), no ale to juz troche droga zabawa jak na amatora i mimo wszystko sprzet ktory nie byl by zbyt czesto uzywany.

    Natomiast co do DG1022 jak by kogos interesowalo prostokat przy 5MHz:

    Rigol DG1032Z - Jak działa generator arbitralny

  • #16 19 Sty 2017 19:22
    Macosmail
    Poziom 32  

    Tak prostokąt wygląda w Siglent SDG1025:
    5MHz
    Rigol DG1032Z - Jak działa generator arbitralny
    10MHz
    Rigol DG1032Z - Jak działa generator arbitralny
    15MHz
    Rigol DG1032Z - Jak działa generator arbitralny
    25MHz
    Rigol DG1032Z - Jak działa generator arbitralny

    Oczywiście kabel i obciążenie dopasowane.

  • #17 19 Sty 2017 19:26
    And!
    Admin grupy Projektowanie

    @tplewa czy przy QAM nie wchodzimy już w wektorowe generatory sygnałowe (VSG) oraz w przypadku analizy w VSA (vector signal analyzer), czy też jest to podzbiór AWG (arbitrary waveform generator)?

    Podobne mam spostrzeżenia co do ręcznie edytowanych przebiegów, najczęściej korzystam z gotowych + wejścia modulujące.

  • #18 19 Sty 2017 23:33
    tplewa
    Poziom 35  

    And! napisał:
    @tplewa czy przy QAM nie wchodzimy już w wektorowe generatory sygnałowe (VSG) oraz w przypadku analizy w VSA (vector signal analyzer), czy też jest to podzbiór AWG (arbitrary waveform generator)?


    Prawde mowiac nie wiem jak ma to realizowane Rigol, zapewne jest osobny blok do modulacji cyfrowych...
    Z dokumentacji wiele nie wynika: https://ndn.com.pl/index.php?controller=attachment&id_attachment=793

    Jednak nawet jak ma to bardzo ograniczone mozliwosci to czasem by mi sie przydalo takie zrodlo do testow, no ale nie za takie pieniadze... wolal bym juz jakis analizator widma sobie kupic ktorego bardziej potrzebuje... ale tutaj znowu potrzeba minimum do 2GHz + tracking generator i znowu ta kasa ;) Natomiast ostatnio za duzo wydalem na sprzet wiec chwilowo stop z wydatkami na takie zabawki :) Na razie moge uzywac sprzet firmowy (choc to srednio wygodne zostawac w firmie po godzinach) - ot cos za cos ;)

    Ot bardziej z ciekawosci na przyszlosc pytam w tematach NDN... moze kiedys jak sie trafi luzna kasa cos sie dokupi i zmodernizuje troche sprzet w domu...

  • #19 20 Sty 2017 15:51
    Szymon Tarnowski
    Poziom 27  

    And! napisał:
    Podobne mam spostrzeżenia co do ręcznie edytowanych przebiegów, najczęściej korzystam z gotowych + wejścia modulujące.
    Taką mam wątpliwość, do czego się przydają takie "skomplikowane" przebiegi? Wydaje mi się że w większości przypadków przydaje się generator sinus, prostokąt z regulowaną częstotliwością i napięciem. Niby mozna generować od razu zmodulowane sygnały (np QAM), ale czy nie prościej zrobić to modulatorem z drugiego podobnego urządzenia jakie się uruchamia/naprawia.

  • #20 20 Sty 2017 18:07
    tplewa
    Poziom 35  

    Szymon Tarnowski napisał:
    Taką mam wątpliwość, do czego się przydają takie "skomplikowane" przebiegi? Wydaje mi się że w większości przypadków przydaje się generator sinus, prostokąt z regulowaną częstotliwością i napięciem. Niby mozna generować od razu zmodulowane sygnały (np QAM), ale czy nie prościej zrobić to modulatorem z drugiego podobnego urządzenia jakie się uruchamia/naprawia.


    Owszem mozna zrobic przykladowo modulator QAM - tylko jak robimy jakis prototym jest to dodatkowa praca, a nie zawsze mamy na stanowisku pracy dostep do sygnalu jaki byl by potrzebny do testow. Ot w przypadku tedstowania demodulatora nalezy wykonac modulator...

    Natomiast co do tych przebiegow to np. mozna sobie emulowac sygnal z tensometru czy lampy GM (ja w tych wypadkach uzywalem) do zaprojektowania dalszych obwodow i filtracji... jest to wygoniejsze jak mamy sygnal wejsciowy pod pelna kontrola... Jednak to co napisano nie sa to czeste przypadki zapewne... Natomiast jak kupujemy generator i ma takie funkcjie jako dodatkowe to co tutaj marudzic...

  • #21 21 Lut 2017 11:36
    deus.ex.machina
    Poziom 31  

    Bardzo mala tablica (16kslow) praktycznie wyklucza możliwość robienia czegoś bardziej złożonego... Dziwny rozstrzał miedzy generowanymi sygnałami - ciekawi mnie skąd tak duża różnica miedzy sygnałami. Mam wrażenie ze to kilka różnych generatorów w jednej obudowie.

Szybka odpowiedź lub zadaj pytanie
Dziękuję Ci. Ta wiadomość oczekuje na moderatora.
 Szukaj w ofercie
Wyszukaj w ofercie 200 tys. produktów TME