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斯坦福函數發生器怎麽用-斯坦福服務中心

斯坦福研究係統公司(Stanford Research Systems, SRS)生產的函數發生器(例如 DS345DS360 等型號)以其高精度、低失真和豐富的功能而聞名。雖然型號不同,但核心操作邏輯是一致的,下麵以DS345為例,詳細給大家講下。

斯坦福函數發生器怎麽用

核心概念:它能產生什麽信號?

DS345 是一款高性能的函數/任意波形發生器,它可以產生:

標準波形:

正弦波: 用於測試頻率響應、音頻應用等。

方波: 用於數字電路測試、時鍾模擬等。

三角波: 用於掃描測試、音頻合成等。

鋸齒波: 用於掃描電路,如示波器的時基掃描。

任意波形: 用戶可以自定義並存儲波形點,用於產生複雜的、非標準的信號。

調製信號:

調幅: 用另一個信號(調製信號)控製輸出信號的幅度。

調頻: 用另一個信號控製輸出信號的頻率。

相位調製: 用另一個信號控製輸出信號的相位。

掃描信號: 頻率在設定的範圍內自動線性或對數掃描。

使用步驟詳解(從零開始產生一個信號)

第一步:硬件連接與初始設置

連接輸出:

使用高質量的BNC電纜,將儀器後麵板的 MAIN OUTPUT(主輸出)連接到您的負載(如電路板、放大器或示波器)。

如果使用調製功能,將調製信號源連接到後麵的 MODULATION INPUT(調製輸入)端口。

設置輸出阻抗與負載匹配:

考慮您的負載阻抗。如果負載是標準的 50Ω,請確保您的設置與之匹配。

重要提示: DS345 的輸出阻抗是固定的 50Ω。如果您連接的是一個高阻抗負載(如示波器的 1MΩ 輸入),儀器顯示屏上顯示的幅度值就是實際輸出的電壓。但是,如果您連接的是一個 50Ω 負載,由於分壓效應,負載兩端的實際電壓會是顯示值的一半。

示例: 如果您設置輸出幅度為 2 Vpp,在 50Ω 負載上實際測量到的將是 1 Vpp。

開啟電源:

按下電源鍵,儀器會進行自檢,然後進入基本操作界麵。

第二步:前麵板操作 - 產生一個基本波形

假設蘑菇视频软件需要產生一個 1 kHz, 2 Vpp 的正弦波。

選擇波形:

按下 FUNCTION 區域內的 Sine 按鈕。對應的指示燈會亮起。

設置頻率:

按下 FREQUENCY 按鈕。

您可以通過三種方式輸入頻率值:

數字鍵盤: 直接輸入 1,然後按單位鍵 kHz。

旋鈕: 按下頻率鍵後,使用大旋鈕來增減數值,光標會移動以選擇要修改的數位。

上/下箭頭鍵: 以固定的步進來微調頻率。

顯示屏上會顯示當前的頻率值,如 1.000 kHz。

設置幅度:

按下 AMPLITUDE 按鈕。

同樣,使用數字鍵盤輸入 2,然後按單位鍵 Vpp(伏特峰峰值)。

您也可以選擇其他單位,如 Vrms(電壓有效值,主要用於正弦波)或 dBm(功率單位)。

顯示屏會顯示 2.00 Vpp。

設置直流偏置(如果需要):

如果您需要的信號不是以 0V 為中心,可以添加直流偏置。

按下 OFFSET 按鈕。

輸入偏置電壓值,例如 0.5 V,表示將整個波形向上平移 0.5V。

驗證輸出:

此時,您應該能從輸出端口測量到一個標準的 1 kHz, 2 Vpp 的正弦波。記得打開輸出(通常有一個 Output On/Off 按鈕,確保其處於開啟狀態)。

第三步:高級功能應用

1. 產生方波並設置占空比

按下 FUNCTION 區域的 Square 按鈕。

設置頻率和幅度。

對於方波,您可以調整其占空比(高電平時間占周期的比例)。按下 DUTY CYCLE 按鈕,然後輸入百分比,例如 50(%)表示對稱方波。

2. 頻率掃描

假設需要產生一個從 100 Hz 到 10 kHz 的線性掃描信號,掃描時間為 5 秒。

首先,設置一個起始頻率,例如 100 Hz。

按下 SWEEP 按鈕進入掃描模式。

設置掃描的起始頻率和終止頻率(10 kHz)。

設置掃描時間為 5 秒。

選擇掃描方式為 Linear(線性)。

您還可以選擇使用內部掃描或通過外部電壓控製掃描。

3. 調製 - 以調幅為例

假設要用一個 10 Hz 的低頻信號來調製一個 1 MHz 的高頻載波。

設置載波: 選擇正弦波,設置頻率為 1 MHz,幅度為 1 Vpp。

進入調製模式: 按下 AM 按鈕。

設置調製源: 選擇調製信號的來源。可以是:

內部: 使用儀器內部的一個低頻振蕩器。您需要設置這個內部調製信號的頻率(如 10 Hz)和深度。

外部: 從後麵的 MODULATION INPUT 端口輸入一個外部信號。

設置調製深度: 例如 100% 的調製深度,意味著載波的幅度將在 0V 到 2 Vpp 之間變化。

4. 產生任意波形

按下 ARBITRARY 按鈕。

您可以通過標準波形合成、公式計算或逐點定義的方式在儀器中創建自定義波形。

將創建好的波形存儲到非易失性存儲器中,然後選擇它進行輸出。

前麵板功能區簡介

波形選擇區: Sine, Square, Triangle, Ramp, Noise, Arbitrary。

參數設置區: Frequency, Amplitude, Offset。按下對應按鈕後,再輸入數值。

功能模式區: Sweep, Burst, AM, FM, PM。用於啟用各種高級模式。

數字鍵盤與單位鍵: 用於快速精確地輸入參數。

存儲/調用區: 用於保存和調用儀器設置。

常見問題與注意事項

沒有輸出信號:

檢查 Output 按鈕是否處於 On 狀態。

檢查電纜是否連接正確和牢固。

檢查幅度是否被意外設置為 0。

輸出信號幅度不正確:

最常見原因: 忘記考慮 50Ω 負載效應。如果連接到 50Ω 負載,實際電壓是顯示值的一半。

檢查負載是否短路或阻抗異常。

方波失真或過衝:

如果電纜過長或負載不匹配,會導致信號反射。在高速信號下,可以考慮在輸出端接一個 50Ω 終端電阻。

如何產生非常低幅度的信號?

可以使用 ATTENUATE(衰減)功能,例如開啟 20dB 或 40dB 衰減器,再結合幅度設置,可以產生 mV 級別的信號。

安全操作:

確保輸出信號的電平在您的被測設備的安全工作範圍內,避免損壞後續電路。

如需技術支持,可聯係18682985902(同微信)

 

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