基于電腦軟件的任意波形發(fā)生器SIG852初識(類(lèi)似虛擬示波器) 對于從事電路板開(kāi)發(fā)的硬件工程師來(lái)說(shuō),信號源是經(jīng)常使用也非常熟悉的。我們用它來(lái)作為電路板的輸入,測試電路板是否能按預期正常處理這些信號。最簡(jiǎn)單的例子就是放大器電路,我們會(huì )給它輸入一個(gè)正弦波,然后用示波器觀(guān)察輸入輸出波形,正弦波是否被放大,是否有失真,等等,這樣才能知道我們做的放大電路板是否成功。 使用最廣泛的信號源是周期性的常規波形,比如正弦波,三角波,方波。我們相對容易得到這些信號,有很多產(chǎn)品和相關(guān)資料,我們這里就不贅述了。工程經(jīng)驗多的工程師一定會(huì )有感觸,有時(shí)候項目中或者測試電路的時(shí)候,需要一些奇怪的信號波形,不是周期性,甚至是不規則的特殊波形,這時(shí)候一般的信號源就做不到了。這時(shí)候就需要用到任意波形發(fā)生器(AWG)了。 ![]() 任意波形發(fā)生器(AWG)可以編輯產(chǎn)生任意的特殊波形信號,來(lái)實(shí)現各種場(chǎng)景下的信號輸入使用。 比如,仿真各種汽車(chē)傳感器信號,如壓力、溫度、速度、旋轉和角度位置,對汽車(chē)應用中的發(fā)動(dòng)機控制單 元(ECU)進(jìn)行功能測試和優(yōu)化。仿真曲柄軸、凸輪軸、車(chē)輪、碰撞和其它汽車(chē)發(fā)動(dòng)機傳感器信號。比如,使用脈沖信號仿真電源 MOSFET 電路,測試開(kāi)機和關(guān)機延遲及上升時(shí)間和下降時(shí)間。分析 IGBT 電路的開(kāi)關(guān)波形。比如,仿真正常的和不規則的生物醫學(xué)信號(如心臟纖顫),對醫療器械進(jìn)行功能測試。比如,比如仿真兩個(gè)伺服閥,確定產(chǎn)品技術(shù)數據中的啟動(dòng)時(shí)間(階躍響應)、頻響(博德曲線(xiàn))和其它 指標。 對于幾K赫茲以下的,低頻應用,LOTO虛擬示波器團隊推出了一款基于PC上位機軟件的AWG任意波形發(fā)生器產(chǎn)品,型號是SIG852,算是性?xún)r(jià)比非常高的任意波形發(fā)生器了。只要有一臺電腦,用鼠標編輯繪制,任意波形都能快速生成。 ![]() 我們從上面的圖里可以看到LOTO的SIG852任意波形發(fā)生器可以生成一些常規波形,比如正弦波,三角波,方波,我們主要看看它內置的非常規特殊波形: 白噪聲: ![]() Sinx/x: ![]() 指數上升(充電): ![]() 高斯脈沖: ![]() 電腦軟件操作的優(yōu)勢集中體現在,可以用鼠標直接畫(huà)一個(gè)波形出來(lái),如下圖所示: ![]() 這就很方便了,有時(shí)候工程師知道波形大概的樣子,可能語(yǔ)言很難描述出來(lái),以前可能可以畫(huà)在紙上講解,但是要真的輸出這樣波形卻很為難,現在有了這樣的電腦上位機軟件,直接鼠標畫(huà)出來(lái),所見(jiàn)即所得。 畫(huà)出來(lái)的波形還可以進(jìn)一步編輯,把局部設置成任意電壓,也可以疊加噪聲: ![]() 也可以對4個(gè)你選定的波形進(jìn)數學(xué)運算,比如Y = A*X1+B*X2+C*X3+D*X4+E, ![]() 也可以分段進(jìn)行編輯和對波形進(jìn)行映射,如下圖所示: ![]() ![]() ![]() 對于兩三百元的價(jià)格,SIG852還是性?xún)r(jià)比很高的,由于成本的控制,硬件性能有限,有兩個(gè)通道輸出,總共有4000個(gè)點(diǎn)的數據可以編輯,可以循環(huán)輸出或者單次輸出,信號輸出的采樣率最高70K,所以建議波形的頻率最高幾K還是比較理想的。重要的是,軟件上還有很多可以發(fā)揮的地方,還會(huì )持續免費添加。 |