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函數(shù)信號源是使用最廣的通用信號源,它能提供正弦波、鋸齒波、方波、脈沖串等波形,有的還同時具有調(diào)制和掃描能力,眾所周知,在我們的基礎(chǔ)實驗中(如大學電子實驗室、科研機構(gòu)研究實驗室、工廠開發(fā)實驗室等),我們設(shè)計了一種電路,需要驗證其可靠性與穩(wěn)定性,就需要給它施加理想中的波形以辨別真?zhèn)�。如我們可使用信號源的DC補償功能對固態(tài)電路控制DC偏壓電平;我們可對一個懷疑有故障的數(shù)字電路,利用信號源的方波輸出作為數(shù)字電路的時鐘,同時使用方波加DC補償產(chǎn)生有效的邏輯電平模擬輸出,觀察該電路的運行狀況,而證實故障缺陷的地方。總之利用任意波形發(fā)生器這方面的基礎(chǔ)功能,能仿真您基礎(chǔ)實驗室所必須的信號。

二、任意波形,仿真模擬更復雜的信號要求

眾所周知,在我們實際的電子環(huán)境所設(shè)計的電路在運行中,由于各種干擾和響應(yīng)的存在,實際電路往往存在各種信號缺陷和瞬變信號,例如過脈沖、尖峰、阻尼瞬變、頻率突變等(見圖1,圖2),這些情況的發(fā)生,如在設(shè)計之初沒有考慮進去,有的將會產(chǎn)生災難性后果。例如圖1中的a處過尖峰脈沖,如果給一個抗沖能力差的電路,將可能會導致整個設(shè)備"燒壞"。確認電路對這樣一個狀況敏感的程度,我們可以避免不必要的損失,該方面的要求在航天、軍事、鐵路和一些情況比較復雜的重要領(lǐng)域尤其重要。

由于任意波形發(fā)生器特殊的功能,為了任意增強波形生成能力,它往往依賴計算機通訊輸出波形數(shù)據(jù)。在計算機傳輸中,通過專用的波形編輯軟件生成波形,有利于擴充儀器的能力,更進一步仿真模擬實驗。同時由于編輯一個任意波形有時需要花費大量的時間和精力,并且每次編輯波形可能有所差異這樣有的任意波形發(fā)生器,內(nèi)置一定數(shù)量的非易失性存儲器,隨機存取編輯波形,有利于參考對比;或通過隨機接口通訊傳輸?shù)接嬎銠C作更進一步分析與處理。

三、下載傳輸,更進一步實時仿真

在一些軍事、航空、交通制造業(yè)等領(lǐng)域中,有些電路運行環(huán)境很難估計,在實驗設(shè)計完成之后,在現(xiàn)實環(huán)境還需要作更進一步實驗,有些實驗的成本很高或者風險性很大(如火車高速實驗時鐵軌變換情況、飛機試機時螺旋槳的運行情況等),人們不可能長期作實驗判斷所設(shè)計產(chǎn)品(例如高速火車、飛機)的可行性和穩(wěn)定性等;我們就可利用有些任意波形發(fā)生器波形下載功能,在作一些麻煩費用高或風險性大的實驗時,通過數(shù)字示波器等儀器把波形實時記錄下來,然后通過計算機接口傳輸?shù)叫盘栐?直接下載到設(shè)計電路,更進一步實驗驗證。

綜上所述,任意波形發(fā)生器是電子工程師信號仿真實驗的最佳工具。我們選購時除關(guān)心傳統(tǒng)信號源的缺陷——頻率精度、頻率穩(wěn)定度、幅度精度、信號失真度外,更應(yīng)關(guān)心它編輯與波形生存和下載能力,同時也要注意它的輸出通道數(shù),以便同步比較兩信號的相移特性,更進一步達到仿真實驗狀態(tài)。