使用波形发生器

介绍

波形发生器用于应用特定的模拟信号到电路,任何从直流信号,不同频率的正弦波,AM/FM调制信号,和更多。本指南解释了波形发生器波形的仪器。这种仪器也被称为Wavegen


先决条件


指南

1.打开WaveGen

1.1

插入测试和测量装置,然后启动波形,并确保装置已连接。

当WaveForms启动时,如果没有设备连接到主机,则设备管理器就会启动。确保设备已插入并打开,此时设备将出现在设备管理器的设备列表中(1)。单击列表中的设备进行选择,然后单击选择按钮(2)关闭设备管理器。

注意:“DEMO”设备也列出了,它允许用户使用波形和创建项目,而不需要物理设备。

注意:设备管理器可以通过点击屏幕右下角(3)的“连接设备”按钮来打开,或者在屏幕上方的“设置”菜单中选择“设备管理器”。


1.2

一旦Welcome页面加载,在窗口左侧的仪表面板中,单击Wavegen按钮打开波形发生器乐器。


1.3

一旦Wavegen工具打开,窗口包含显示预期波形的预览图(1.),预览左边的配置面板(2.)和上面的控制工具栏(3.)。

2.使用WaveGen

本节详细介绍如何配置和运行Wavegen仪器

2.1硬件设置

来展示。的能力波形发生器仪器、范围仪器被用来形象化波形发生器的输出信号。这个步骤描述建立一个简单的环回电路,连接测试和测量设备波形发生器示波器


MTE电缆

如果您的Digilent测试和测量设备支持用于模拟输出的MTE电缆,打开下面的下拉列表,查看关于使用它们设置环回电路的说明。

MTE电缆环回

连接测试测量设备的示波器通道1引脚(橙色线)到设备的Wavegen通道1输出引脚(黄色线)。对于使用差分输入通道的设备,例如使用MTE电缆的Analog Discovery Studio,确保将示波器通道1负引脚(带有白色条纹的橙色线)连接到与Wavegen通道1相关的接地引脚(黑色线)。


BNC电缆

如果您的Digilent测试和测量设备支持用于模拟输出的BNC电缆,请选择下面的设备以获取使用它们设置环回的说明。

模拟发现工作室

连接BNC电缆到测试和测量设备的示波器通道1 BNC连接器和一组BNC小钩到Wavegen通道1 BNC连接器。将电缆探头相互连接。检查输入探针的衰减系数。

注意:虽然BNC探头是单端(波形发生器硬件也是如此),但连接的电路仍然必须与设备共享一个公共接地。不要连接超过一个地,以避免产生接地回路,这可能会损坏您的设备。

注意:当使用BNC电缆时,请务必注意探头的带宽。可实现的带宽受到BNC电缆和范围的限制。例如,使用1兆赫探测将带宽限制为1兆赫,即使它低于测试和测量装置规定的最大值。

注意:Analog Discovery Studio的Wavegen BNC连接器的输出阻抗为75Ω。

注意:由波形发生器产生的模拟输出信号可以同时在BNC和MTE电缆上使用。

模拟发现2与BNC适配器

连接一组BNC微型钩到测试和测量设备的Wavegen Channel 1 BNC连接器。将线缆连接到连接示波器通道1的BNC线缆上。请务必注意输入电缆的衰减系数。

注意:虽然BNC探头是单端(波形发生器硬件也是如此),但连接的电路仍然必须与设备共享一个公共接地。不要连接超过一个地,以避免产生接地回路,这可能会损坏您的设备。

注意:当使用BNC电缆,确保注意他们的带宽。当使用这些电缆时,可达到的带宽受到探头和设备的限制。例如,使用1兆赫探测将带宽限制为1兆赫,即使它低于测试和测量装置规定的最大值。

注意跳线,选择0或50欧姆输出阻抗在BNC适配器。这两种设置都适用于这里使用的环回电路,然而,一些应用程序可能会发现其中一种更有用。

模拟发现专业版(ADP3450/ADP3250)

将一个BNC示波器探头连接到Analog Discovery Pro的示波器1通道连接器,并将一组BNC微型天线连接到其Wavegen Out 1通道连接器。如图所示,将这些连接在一起,形成一个环回电路。检查输入探头的衰减系数,因为它将用于以后设置软件。

注意:虽然BNC探头是单端(波形发生器硬件也是如此),但连接的电路仍然必须与设备共享一个公共接地。不要连接超过一个地,以避免产生接地回路,这可能会损坏您的设备。

wavegen_and_scope.jpg


2.2设置示波器

与环回电路设置,返回到波形的欢迎页面单击欢迎选项卡在屏幕顶部。在欢迎页面中,打开范围仪器,然后按“运行”按钮()在窗口顶部附近的控制条中开始测量信号。

接下来,Wavegen范围仪器将进行对接,使任何变化Wavegen设置可以立即查看范围

为了显示两者Wavegen范围,按“对接窗口”按钮()在屏幕的右上角。

注意:稍后要返回默认选项卡视图,请单击" tabbed Windows "按钮()靠近对接窗口按钮。


如果使用BNC电缆模拟输入,点击下面的下拉菜单。不需要额外的软件设置使用BNC电缆模拟输出。

设置BNC线缆衰减系数

无论设备,如果使用BNC电缆作为输入,请确保波形示波器通道1(如图右)中的衰减因子设置与探头的设置相匹配。


2.3配置信号类型

从改变信号类型开始。单击类型下拉选择广场


2.4

频率通过选择值来配置频率下拉列表,或者单击字段并手动输入(包括单位和SI后缀)。设置频率为200赫兹


2.5

振幅的配置类似于改变频率。将振幅设置为2v。


2.6

单击窗口顶部附近的控制条中的Run按钮,开始输出信号。


2.7

回到Wavegen仪器,点击停止()关闭输出信号,使通道处于启用状态并处于空闲状态。点击停止所有将停止所有活动通道,而点击“停止”只停止特定的通道。

注意:空闲通道仍然会输出一定数量的电压,这是由默认的偏移参数决定的。在任何点取消检查使能将停止信号,如果它正在运行,禁用通道并设置其输出电压为0v。


注:模拟发现Pro (ADP3450/ADP3250)采样率

模拟发现Pro (ADP3450/ADP3250)具有提高系统采样率的能力,这影响许多仪器,从默认的100兆赫到125年兆赫.点击下面的下拉菜单来学习如何使用这个特性。

修改模拟发现专业版(ADP3450/ADP3250)系统采样率

要访问这个设置,首先打开设备管理器,它可以在WaveForms的“设置”菜单中找到。

当在设备列表中选择Analog Discovery Pro设备时,系统采样率本身可以通过打开Options下拉菜单来改变。通过改变“频率”下拉框中的选择,采样率就会改变。通过这种方式增加系统的采样率,波形发生器、示波器、逻辑分析仪、图形发生器等能够以高达125的速率接收或输出样本兆赫

注意:改变系统采样率改变可以通过Analog Discovery Pro的数字I/O引脚实现的采样率集。任何一种选择的可达到率都是系统采样率的整数除。例如,a 62.5MS / s当频率设置为125时,逻辑分析仪的采样率可以实现兆赫,但当频率为100时就不是了兆赫


注:使用多种仪器

波形发生器仪器可与其它波形仪器配套使用。同时使用多种仪器在各种情况下都是有帮助的。其中一个例子是使用波形发生器要刺激被测电路,需要电力供应为电路提供电源,并使用示波器,所有这些都在同一时间。更多关于仪器如何一起操作的信息可以在使用交叉触发指南。

应该注意的是,模拟输出通道不能被多个仪器共享。当波形发生器,则禁用使用模拟输出通道的任何其他仪器。使用模拟输出通道的其他仪器包括网络分析仪,阻抗分析仪


3.Wavegen UI概述

本节将介绍Wavegen仪器的不同控制和功能

3.1控制工具栏

控制工具栏包含菜单和控制界面,用于配置Wavegen仪器。

文件包含启动一个新的Wavegen实例、打开或保存一个Wavegen项目以共享或重用配置,或者将当前的Wavegen数据导出为图像或格式为*.csv、*.txt或*.tdms的原始数据文件。

控制包含“全部运行”和“全部停止”操作。

渠道允许用户打开或关闭波发通道进行配置。

同步下拉菜单允许用户选择Wavegen Channels如何相互操作。选择同步自动同步启用使用触发器来控制通道的输出。更多关于在波形中使用触发器的信息可以在这个Wiki中找到使用交叉触发使用外部触发导游。

编辑允许用户在可用通道之间复制或交换输出信号配置。

3.2预览图

预览图显示输出波形将是什么。当波形参数在配置面板中改变时,预览图将更新以反映这些改变。

预览图形设置可以通过点击齿轮图标()在右上角。

3.3配置面板

输出波形的配置使用配置面板完成。控件右边的下拉菜单可以选择几个不同的配置选项集启用复选框,默认标记为“简单”

“Simple”视图通过下拉菜单访问信号类型、频率、振幅、偏移量、信号对称性和相位。其他面板要么允许您以不同的方式配置信号参数,要么允许使用更复杂的信号类型。

“Basic”面板允许配置Simple面板暴露的信号参数,但使用滑块来实现。最小值和最大值可以通过滑块定义或调整。当一个人试图对输出信号进行细微的调整时,这个面板的用处就来了。

在这个面板中,可以通过使用列表顶部的按钮来添加、导入、编辑或删除窗口左侧的波浪列表。当添加或编辑wave时,可以通过几种不同的方法定义wave,包括通过数学函数,通过数据文件(包括CSV、TXT和各种音频文件),或者作为一个默认函数的变体。注意,默认的wave集合不能被编辑或删除。

“自定义”面板允许您通过组合预定义的信号片段来构建输出信号。这可以通过使用JavaScript语法定义信号的数学表示,在离散步骤中提供信号的输出值,或者通过导入已保存的波形文件来实现。您也可以通过在自定义窗口的预览图中单击和拖动来绘制信号空闲手。

“播放”面板允许用户导入并播放保存的文件,包括音频文件。支持的格式是*.csv, *.txt, *.mp3, *.wav, *.wmv和*.avi。

对于有耳机插孔的设备,通过连接器总是可以得到波根通道输出。

“扫描”面板用于播放一个动态信号,在设定的时间内频率和幅度变化。扫描面板提供了与简单配置面板相同的所有配置选项,加上一个线性频率和/或振幅扫描。

“调制”面板允许用户创建幅度和频率调制信号。第一列定义了一个高频载波信号,第二列定义了另一个调制载波信号频率的信号,第三列允许调制载波的振幅,在每一列上面有一个复选框来启用/禁用该调制。

下一个步骤

有关如何使用Digilent测试和测量设备的更多指南,返回该设备的资源中心,从链接测试和测量页的维基。

如果电压值输出由Wavegen与预期有显著差异,请按照校准指南

有关波形的更多信息,请访问波形参考手册

如需技术支持,请访问测试和测量勤勉论坛的部分。