[iBoard 电子学堂][第八卷 设计任意波发生器]第一篇 iBoard 任意波发生器简介
一、我所知道的信号发生器
信号发生器,通俗也称为信号源。顾名思义,信号发生器是用于产生特定参数电信号的电子装置。信号发生器是一个庞大的概念,根据不同的分类依据,可以划分出不同的类型。如依输出频率高低,可分为音频信号发生器、射频信号发生器;依据内部原理不同,可分为模拟型信号发生器、基于直接数字合成(DDS)技术的信号发生器;依据产生信号类型,可分为脉冲信号发生器,逻辑信号发生器以及通用的函数发生器等等。二十世纪八十年代之前,信号源里大部分是由模拟(阻容震荡等)方法产生,八十年代后,数字技术得到快速发展,随之带来的技术更新使得信号发生器技术逐步迈向数字行列。
任意波信号发生器是现代电子设备研发、生产、调试过程中不可缺少的工具,它与采集仪器(如示波器或频谱仪)配套使用,可以创建完整的测量解决方案。他是信号源的一种,甚至可以说它是最常用的信号源。他不但具有常用的函数发生器具备的能力,而且还有任意波形复原的本领。这使得我们在现场中采集的信号,可以在实验室完美重现,大大的简化了工程调试过程。
图一 安捷伦 33220A 任意波发生器 吉时利3390任意波发生器
二、iBoard 任意波发生器
iBoard 任意波发生器是《iBoard 电子学堂》内置功能,他通过高速FPGA 结合DDS 原理,完成任意波发生器核心功能,并配合高速 DA 转换器以及一系列的模拟通道,完成商业信号发生器的大部分功能。对于电子爱好者,它不但适合原理性学习,更是一款实用的工具。其主要特征如下:
- 100M Sa/s 采样率,8bit 垂直分辨率;
- 强大的频率输出能力:最大可产生 10MHz 模拟信号;频率分辨率达 1uHz;
- 幅度 10mVpp~10Vpp可调,12bit 分辨率;
- 直流偏置 0~5V 可调,12bit 分辨率;
- 内置15种标准函数:正弦波 方波 三角波 锯齿波 负锯齿波 SINC 噪声 升指数降指数 正全波整流 负全波整流 正半波整流 负半波整流 高斯函数 直流, 并伴有 TTL 输出;
- 方波占空比可调(0.1%~99.9%);三角波对称度可调(0%~100%);
- 内置任意波发生功能;
- 可完成频率调制、相位调制功能;可完成内外 FSK 、PSK功能;
- 可完成频率扫描功能,包含线性扫描、对数扫描模式;
- 可完成猝发(脉冲串功能);
- 大功率输出,更实用:具有50欧姆负载驱动能力;
- 配合板载USB或者串口,可完成计算机控制;
- 基于X-Gui及 4.3寸液晶显示器,显示清晰直观,易上手;
图二 iBoard 任意波发生器 波形选择界面
图三 iBoard 任意波发生器 频率设置界面
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