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Générateur de fonctions

Générateur de fonctions

Un générateur de fonction est une forme spécifique de générateur de signal capable de générer des formes d'onde avec des formes communes. Contrairement aux générateurs RF et à certains autres qui ne créent que des ondes sinusoïdales, le générateur de fonctions est capable de créer des formes d'onde répétitives avec un certain nombre de formes communes.

En particulier, il peut être fait pour devenir un générateur d'onde sinusoïdale, un générateur d'onde carrée et un générateur d'onde triangulaire.

Un générateur de fonctions peut également faire varier les caractéristiques des formes d'onde, en changeant la longueur de l'impulsion, c'est-à-dire le rapport d'espace de marque, ou les rampes des différents bords des formes d'onde triangulaires ou en dents de scie, mais il ne peut créer que le formes d'onde intégrées au générateur de fonctions. Il ne peut pas être programmé pour créer des formes d'onde supplémentaires - un générateur de formes d'onde arbitraire, AWG est nécessaire pour cela.

Outre la simple génération des formes d'onde elles-mêmes, ce type d'instrument de test a la capacité d'ajouter un décalage CC au signal. Cela peut être très utile dans un certain nombre d'applications de test.

En règle générale, les générateurs de fonctions ne peuvent fonctionner qu'à des fréquences relativement basses, certains ne fonctionnant qu'à des fréquences d'environ 100 kHz, bien que des instruments de test plus coûteux puissent fonctionner à des fréquences plus élevées, jusqu'à 20 ou 30 MHz.

Capacités du générateur de fonctions

Les générateurs de fonctions sont capables de produire une variété de formes d'ondes répétitives, généralement à partir de la liste ci-dessous:

Ce sont les formes d'ondes de base produites dans un instrument de test de générateur de fonctions. Ces formes d'onde satisfont la plupart des besoins de test d'un certain nombre d'éléments. Lorsque des formes d'ondes spécialisées sont requises, un générateur de formes d'ondes arbitraires est nécessaire.

Commandes du générateur de fonctions

Outre une sélection des formes d'onde de base disponibles, d'autres commandes du générateur de fonctions peuvent inclure:

  • La fréquence: Comme on pouvait s'y attendre, cette commande modifie la fréquence de base à laquelle la forme d'onde se répète. Il est indépendant du type de forme d'onde.
  • Type de forme d'onde: Cela permet de sélectionner les différents types de formes d'onde de base:
    • Onde sinusoïdale
    • Onde carrée
    • Onde triangulaire
  • Décalage CC: Cela modifie la tension moyenne d'un signal par rapport à 0V ou à la masse.
  • Cycle de service: Cette commande sur le générateur de fonctions modifie le rapport entre la haute tension et le temps de basse tension dans un signal carré, c'est-à-dire en changeant la forme d'onde d'une onde carrée avec un rapport cyclique 1: 1 à une forme d'onde d'impulsion, ou une forme d'onde triangulaire avec une élévation égale et temps de chute en dent de scie.

Utilisation du générateur de fonctions

Les générateurs de fonctions sont normalement utilisés dans les départements de développement électronique, de test de fabrication et de service. Ils fournissent une forme flexible de génération de forme d'onde qui peut être utilisée dans de nombreux tests.

Ces instruments de test sont très flexibles et ne sont pas considérés comme des instruments spécialisés. Bien qu'ils puissent souvent générer des signaux dans le bas du spectre RF, un générateur RF spécifique serait normalement utilisé, à moins qu'aucun ne soit disponible.

En outre, ils ne sont généralement pas utilisés pour les tests audio de performance car les niveaux de distorsion sur le sinus aves qui seraient normalement utilisés auraient des niveaux de distorsion plus élevés que ces tests exigent parfois. Un chiffre typique pour la distorsion de l'onde sinusoïdale peut être d'environ 1%.

Si une stabilité à très haute fréquence est requise, dix de ces instruments de test permettent au signal de sortie d'être verrouillé en phase sur une autre source.

Types de générateur de fonctions

Le générateur de fonctions peut prendre plusieurs formes. Avec la technologie numérique moderne, il existe de nombreux formats pour ce type d'équipement de test.

  • Instrument de test de paillasse: La forme de générateur de fonctions la plus largement utilisée dans le laboratoire de test est l'instrument de test contenu dans une boîte qui se trouve sur la paillasse du laboratoire. Cet instrument de test contient l'alimentation, les commandes, l'affichage et bien sûr le connecteur de sortie.
  • Instrument de test basé sur rack: Un autre format que ce type d'équipement de test peut prendre est un module dans un système de rack tel que PXI. Basé sur PCI, le système de rack PXI a été développé spécifiquement pour les applications de test et comprend un emplacement pour un contrôleur ou un lien vers un ordinateur. Les cartes d'instruments de test s'insèrent dans le châssis, ce qui permet de créer un système de test pour répondre aux besoins de l'application de test particulière requise. Les cartes d'instruments de test peuvent inclure tout type d'instrument de test, y compris des voltmètres, des oscilloscopes et bien sûr un générateur de fonctions
  • Générateur de fonction USB: Un certain nombre de petits générateurs de fonctions sont disponibles comme instruments de test USB. Ils contiennent le noyau du générateur de fonctions dans le module qui se connecte à un ordinateur via une connexion USB. Cette approche signifie que les interfaces d'alimentation et de commande peuvent utiliser le PC plutôt que d'avoir les frais et l'espace requis pour les fournir dans un boîtier plus grand pour l'instrument de test.
  • Générateur de fonctions basé sur ordinateur: Une approche différente consiste à utiliser un logiciel basé sur un ordinateur pour fournir les formes d'onde requises, puis à utiliser une carte numérique de la sortie audio de l'ordinateur pour le signal. Bien que très bon marché, cela peut ne pas avoir la capacité de sortie et la précision d'autres types d'instruments de test. De plus, si la sortie est endommagée à la suite des tests et d'une éventuelle mauvaise connexion, etc., cela peut entraîner des réparations coûteuses.

Les générateurs de fonctions sont normalement très faciles à utiliser. Avec la technologie de traitement moderne souvent incluse, cela donne la possibilité de nombreuses fonctionnalités supplémentaires, notamment la facilité d'utilisation et le contrôle à distance via une ou plusieurs des nombreuses normes disponibles.

Une bonne variété de générateurs de fonctions est disponible pour un certain nombre de fabricants différents et également via un certain nombre de distributeurs différents. Les coûts sont généralement assez raisonnables car ils sont normalement assez simples et ne nécessitent pas de composants à très haute fréquence. Ces instruments de test peuvent être analogiques ou numériques. Les analogiques ont tendance à utiliser des amplificateurs opérationnels comme base de la conception, mais les numériques peuvent utiliser une forme de synthèse numérique directe.


Voir la vidéo: Générateur de Fonction 20$ (Décembre 2020).