如何用函数信号发生器产生低占空比的信号

2008-05-26 03:10:45来源: 安捷伦网站
  引言

  如果您要表征数字器件特性,通常会用脉冲发生 器产生所需要的信号。但对于像微控制器这样的低频 应用,您可使用较便宜的通用函数发生器产生低占空 比信号。

  今天的通用函数发生器是有众多功能的信号源,它 们采用直接合成的数字信号产生方案,可产生带有内置 扫描和调制的多种类型的波形频率。有些发生器更具有产生任意波形的能力。虽然一般都具有极稳定的频率和很低的失真,但并不完全适合产生低占空比的信号。

  当您用通用函数发生器产生可变占空比方波时,占 空比通常限制为 20% 至 80%,并以 1% 步进。另一项限 制是函数发生器的带宽;典型函数发生器可产生达15MHz 的方波。有限带宽造成上升和下降时间约为20ns--因此最小的脉冲宽度为 40ns。

  这篇应用指南介绍如何用通用函数/任意波形发生器的突波发生能力输出具有扩展时间间隔的方波,以产生低占空比的脉冲。

  对每一步骤的说明

  您能用今天许多函数发生器都具有的突波模式能力 产生低占空比脉冲,从把方波的周期设置为相应所需短 脉冲的宽度开始。由于方波是连续的,需要有“选通” 信号的方法。我们把发生器设置为重复发送方波的一个 周期或突波,方波极低的频率相当于所需的脉冲间隔。

  为使您清楚理解这一过程,我们以 Agilent 33120A函数/任意波形发生器为例。在这一个例子中要每200s 产生一个1s 的脉冲,相应的占空比为 0.5%。

  在开始前需要先计算具有 1s 正脉冲宽度(即 2s 周期)的方波频率。该周期的倒数即 500kHz 的频率。把 函数发生器输出设置为该频率。

  由于我们的目标是每 200s 一个脉冲突波波形,其 倒数是 5kHz 的重复率。这也称为突波率(见图 1)。



  第一步,设置脉冲

  首先选择方波功能,设置脉冲的输出幅度为 1Vpp。 接着按脉冲宽度设置相应的频率。按我们前面的计算,2s 周期的频率为 500kHz(正1s,负1s)。

  第二步,设置突波

  按 Shift,然后按 Burst(Burst 指示器被点亮)选择33120A 的突波模式。再按 Shift 和 Recall Menu 把突波 计数设置为 1,使您能直接取显示上的突波计数命令。

  通过在菜单结构中的往下移动(按向下箭头,↓),验 证计数确实设置为 1 。为在存储器中保存此值, 按 Enter。下一步是确保 500kHz 信号中没有任何相移,即 把突波相位设置为 0°。再次按 Shift 和 Recall Menu, 然后按向右箭头 (>),直到显示中出现突波相位。使用 向下箭头(↓) 把相位设置为 0°。再按 Enter 保存该值 和退出菜单。

  第三步,设置突波

  现在把突波率设置至所需要的 5kHz 频率。再次按Shift,然后按 Recall Menu,以跳入菜单。按向右箭头(>)直到显示中出现突波率,用向下箭头(↓)送入 5kHz值。按 Enter 保存该值。

  第四步,把突波源设置为内部

  对于33120A,可通过内部或外部触发突波模式。在 这一案例中,我们将使用内触发的突波模式。对于最终 时间,按 Shift>Recall Menu,然后用向右箭头( > ), 直到显示中出现突波源。用向下箭头(↓)验证突波模式 设置为 INT(内部)。您可通过把旋钮旋到零(只有一 个旋钮)把它设置到 INT。再次用 Enter 保存该值。检 查示波器上的输出示出扩展的标度(图 2 说明如何观 察)。您将看到读出频率为5kHz,脉冲宽度为 1ms,占空比为 0.5%,全都符合我们的要求。

  除了方波外,您也可把这项技术用于其它波形。如 正弦波,三角波,甚至还能包括任意波形。还可调整任意类型脉冲的相位和偏置。


             图 2: 示波器示出 1s, 0.5% 占空比脉冲

             图 3: 用突波模式输出低占空比的任意波形
  结论

        您能用这项技术在有突波触发能力的通用函数发生 器上产生低占空比脉冲。函数发生器的频率能力将限制 所能产生脉冲的宽度和可使用的重复率。但这项技术将 允许您用通用函数发生器产生低占空比脉冲,而不需要 求助于更昂贵的脉冲发生器

  术语

占空比 脉冲串高电平在总周期中所占的时间 百分数
周期 信号重复前的时间长度
脉冲宽度 脉冲在“真状态”的时间长度(脉冲可 为正或负)

关键字:脉冲  信号源  波形  频率  带宽  间隔  周期

编辑:汤宏琳 引用地址:http://www.eeworld.com.cn/Test_and_measurement/2008/0526/article_200.html
本网站转载的所有的文章、图片、音频视频文件等资料的版权归版权所有人所有,本站采用的非本站原创文章及图片等内容无法一一联系确认版权者。如果本网所选内容的文章作者及编辑认为其作品不宜公开自由传播,或不应无偿使用,请及时通过电子邮件或电话通知我们,以迅速采取适当措施,避免给双方造成不必要的经济损失。
论坛活动 E手掌握
微信扫一扫加关注
论坛活动 E手掌握
芯片资讯 锐利解读
微信扫一扫加关注
芯片资讯 锐利解读
推荐阅读
全部
脉冲
信号源
波形
频率
带宽
间隔
周期

小广播

独家专题更多

富士通铁电随机存储器FRAM主题展馆
富士通铁电随机存储器FRAM主题展馆
馆内包含了 纵览FRAM、独立FRAM存储器专区、FRAM内置LSI专区三大部分内容。 
走,跟Molex一起去看《中国电子消费品趋势》!
走,跟Molex一起去看《中国电子消费品趋势》!
 
带你走进LED王国——Microchip LED应用专题
带你走进LED王国——Microchip LED应用专题
 
电子工程世界版权所有 京ICP证060456号 京ICP备10001474号 电信业务审批[2006]字第258号函 京公海网安备110108001534 Copyright © 2005-2016 EEWORLD.com.cn, Inc. All rights reserved