EE1411合成函数信号发生器

EE1411型合成函数信号发生器南京新联电讯仪器有限公司EE1411型合成函数信号发生器一·简介二.技术指标三.操作说明四.选配功能简介一、概述本仪器是一种精密的测试仪器，采用DDS（直接数字合成）技术，输出信号的频率稳定度等同于内部晶体振荡器，使测试更加准确，内部输出正弦波，方波，脉冲波，三角波，锯齿波，TTL/CMOS，AM波及FM波、FSK、BPSK、BURST、扫频等30多种波形，可满足各种测试要求，是工程师、电子实验室、生产线及教学、科研必备的理想设备。二、主要特征1．采用DDS直接数字合成技术，频率稳定度（±2.5ppm常温），最大8位LCD显示；2．采用大规模可编程芯片，实现波形管理，具有30多种波形输出；3．优于0.1%的正弦波失真；4．具有相位相关的音频信号输出（选用）；5．大量采用大规模器件和贴片元件，保证仪器的高可靠性，平均无故障时间高达数千小时以上；6．选配GPIB、RS232接口、100MHz外测频，交直流电压表(选用）；7．存储调用功能；8．小信号质量优异三、工作原理1、如图1所示：整机电路主要由波形产生电路，变换电路，控制电路，键盘及显示电路、接口电路和输出电路组成。2、波形产生电路的核心是DDS直接数字合成芯片，配合相应的外围电路，可以产生各种输出波形。由于DDS特有的性能，输出波形的频率稳定度等同来自晶体震荡器的参考时钟稳定度。由于采用了大规模标准集成电路，因此，整机的关键指标得到可靠保证。3、变换电路采用可调节电平触发电路，其中，信号电路加到比较器的一端，可设定电压加到比较器的另一端，在比较器的作用下，实现脉冲输出功能，并且利用大规模可编程芯片完成各种波形控制和变换。4、控制电路采用了目前广泛使用的51系列单片机，具有控制简单，成本低等优点。5、输出电路采用了限流保护电路，具有短路保护功能和外接直流电压保护功能。6、仪器带有非易失性存储芯片，可以存储各种波形参数，用户可以存储、调用所需的仪器状态。7、调制电路采用内部调制和外部调制相结合，当进入内部调制时，内部1KHz由晶振频率分频产生，经过滤波电路，得到纯净的1KHz正弦波作为调制信号，其幅度由面板上电位器AM/FMLevel进行调节；外部调制信号与内部调制信号可由面板上按键选择，外部调制信号的幅度也可由面板上电位器进行调节。8、50Hz产生电路提供另一路50Hz点频输出，后面板微调电位器可以少许调节输出频率。波形产生电路（DDS核）输出电路及保护电路控制电路（单片机）变换电路(CPLD核)接口电路GP-IB键盘及显示电路外输入函数输出SYN输出图1EE1411整机框图偏差调制电平50Hz产生电路（选件）50Hz输出微调技术指标一、输出波形：1、主函数输出波形：正弦波，方波，脉冲，三角波，锯齿波,TTL/CMOS及扫频信号；正弦波加{+内/外AM（调幅），+内/外FM（调频），+内/外FSK（频移键控），+内/外BPSK（二进制相移键控）}；方波加{+内/外FM（调频），+内/外FSK（频移键控），+内/外BPSK（二进制相移键控）}；脉冲加{+内/外FM（调频），+内/外FSK（频移键控），+内/外BPSK（二进制相移键控），内/外BURST（脉冲串）；三角波加{+内/外AM（调幅），+内/外FM（调频）}；锯齿波加{+内/外AM（调幅），+内/外FM（调频）}；1kHz内部调制信号；50Hz输出（选用件）等30多种波形；2、音频输出波形：正弦波，方波，脉冲，三角波，锯齿波；二、输出频率1、主函数输出频率0.01Hz~3MHz/6MHz/10MHz/30MHz/40MHz/50MHz正弦，0.01Hz~3MHz/6MHz/10MHz方波，脉冲，TTL0.01Hz~100kHz三角，锯齿波最高分辨率10mHz准确度：±25ppm（常温）2、音频源输出频率：1Hz~1MHz，分辨率1Hz三、输出端：主函数，TTL/CMOS，音频信号，50Hz（选用件）四、输出信号方式：点频，扫频，调幅，调频，FSK，BPSK，BURST五、输出电平：幅度：2mVpp~20Vpp（高阻10MHz），优于10%±1mVpp；6Vpp高阻10MHz）,2Vpp高阻30MHz）（输出阻抗50Ω）频响：优于±0.5dB（3MHz，20Vpp）；优于±2dB（10MHz,20Vpp）方波,脉冲：优于±20%（1MHz，20Vpp）；优于±30%（3MHz，20Vpp）；不考核（3MHz）音频幅度：100mVpp～6Vpp(高阻，输出阻抗600Ω)六、TTL/CMOS电平：标准TTL电平（正弦波，外调制），CMOS电平3Vpp~15Vpp七、主信号同音频信号相差调节：0～360度，分辨率：0.1度八、正弦波失真：≤0.1%（100kHz,≧10Vpp）九、方波及脉冲：方波占空比50%；脉冲占空比可调10%~90%（频率1MHz），优于±10%（3MHz,20Vpp）；不考核（3MHz）上升/下降沿：优于30ns（主函数）十、三角波线性度：优于1%(≤50kHz)，优于2%（50kHz）（主函数）十一、内部扫频：线性，满量程扫频，扫描时间从10mS~5S(不考核)十二、调制特性：内部调制频率：1kHz±1Hz，调制度可调外调制（典型参数）AM：正弦波，输入1.8Vpp，频率10kHz，（调制度可调）FM：正弦波，输入1.8Vpp，频率30kHz，（调制度可调）FSK、BPSK、BURST：输入脉冲波，TTL电平，频率30kHz调幅深度：0~110%可调（10Vpp，≦1kHz调制频率）0~30%可调（10Vpp，≦10kHz调制频率）调频频偏：0~10%可调(30kHz调制频率)FSK：全频段设置BPSK：0~360度设置BURST：内部任意脉冲频率，1-15个输出脉冲内触发：按键单次触发外触发：单次或连续触发，外输入频率必须小于内部脉冲频率的50倍以上（占空比50%±10%）十三、直流偏量调节可以实现单极性信号（正、负极性，≤10Vpp）十四、外部参考频率：10MHz±50KHz幅度：300mVrms～1Vrms十五、接口：GPIB接口、RS232接口（选用件）；十六、电源及整机功耗：电压：220V±10%；频率：50Hz±5Hz；功耗：≤50VA十七、外形尺寸及重量外形尺寸：L×B×Hmm：240×220×80；质量：3Kg十八、工作环境组别：Ⅱ组（0℃～+40℃）操作说明仪器开机后，液晶屏显示仪器型号名称，进入正常工作界面，此时仪器进入初始状态，即：正弦波、无调制、1Vpp状态。显示屏显示当前操作的内容，如信号频率、幅度、调制方式等，但每次只显示其中一项内容。可以通过翻屏键查看其它状态后面板示意图左声道输入右声道输入立体声调制信号输出/测频/测幅输入外标频输入50Hz输出RS-232接口外触发输入GP-IB接口TTL/CMOS输出TTL/CMOS切换开关电源插座保险丝座具体操作实例说明一、输出100KHz正弦波，幅值为3Vp-p1、点按键、点按键、点按数字区1、0、0、点按键2、点按键、点按3键点按键调幅频率主函数/音频源确认mVppkHz幅度峰峰值/有效值VppMHz触发波形选择键/功能键频率选择键幅度选择键数字区单位键二、输出100KHz方波，幅值为3Vp-p点按键，光标移至方波(见图例)其他操作同上。脉冲波、三角波、锯齿波、的调节依此类推。调频方波键光标移至本机用此光标表示当前的输出波形。三、脉冲波占空比调节按键(仅在脉冲波输出时才能进行占空比调整)按键、按“数字”键和“频率单位”键输入所需要的频率按键、按“数字”键和“幅度单位”键输入所需要的幅度按复用键+扫频键，显示如图：此时可以按数字键和右翻屏键（百分比单位）修改脉冲波的占空比。按频率键将退出修改占空比，返回频率设置菜单。频率幅度峰峰值/有效值DUTY：50%也可通过旋转编码器修改脉冲波的占空比占空比比值四、工作模式设置步骤1、调幅模式：可以通过按复用键+正弦键，进入调幅状态，此时输出信号为调幅波。显示如下图：表示当前工作模式为调幅、调制源为内部。此时调节旋转编码器可改变调幅深度。状态:“*”闪烁显示波形如图2、调频模式：可以通过按复用键+方波键，进入调频状态，此时输出信号为调频波。显示如下图：表示当前工作模式为调频、调制源为内部此时调节旋转编码器可改变频偏。状态:“*”闪烁显示波形如图3、频移键控（FSK）模式注意：三角波、锯齿波没有此种模式按复用键+脉冲键，进入频移键控FSK状态，此时输出信号为FSK调制波显示如图：表示当前工作模式为FSK、调制源为内部此时可以按右翻屏键，显示如下：表示FSK工作模式中的F1频率，此时可以按数字键和频率单位键修改该频率。继续按右翻屏键，显示如下：表示FSK工作模式中的F2频率，此时可以按数字键和频率单位键修改该频率波形如图所示4、相移键控（BPSK）模式：可以通过按复用键+三角波键，进入相移键控BPSK状态，此时输出信号为BPSK调制波。显示如下图：Mod:BPSKINT表示当前工作模式为BPSK、调制源为内部此时可以按右翻屏键，显示如下：Phase1:90.0°表示BPSK工作模式中的相位1，此时可以按数字键和右翻屏键（单位度）修改该相位。继续按右翻屏键，显示如下：Phase2:270.0°表示BPSK工作模式中的相位2，此时可以按数字键和右翻屏键（单位度）修改该相位。在屏幕显示如下信息时：F0:3.000000MHz此时可以按数字键和频率单位键修改载频频率注意：三角波、锯齿波没有此种模式在使用按键的第二功能时需要按住复用键不放然后再按需要的功能键。以上表示第二功能时用复用键+功能键表示。辅助功能的使用必须在特定的状态下才能使用5、脉冲猝发（BURST）模式在输出为脉冲波时，可以通过按复用键+锯齿波键，进入脉冲猝发BURST状态，显示如下图：Mod:INTBurst1表示当前工作模式为BUSRT、调制源为内部手动，脉冲个数为一个。此时可以按触发键产生一次手动触发，即输出一次指定个数的脉冲串。也可以用数字键和右翻屏键（脉冲个数单位）更改脉冲个数注意：仅脉冲波有此种模式6、扫频模式：按扫频键，进入频率扫描工作状态显示如下图：St:1.00000KHz表示扫描开始频率，此时可以按数字键和频率单位键修改该频率。继续按右翻屏键，显示如下：Sp:3.000000MHz表示扫描终止频率，此时可以按数字键和频率单位键修改该频率。继续按右翻屏键，显示如下：Time:1.00S表示扫描时间，此时可以按数字键和右翻屏键（时间单位）修改该扫描时间。五、调制源选择：在非扫频状态时，可以按复用键+调制关，来切换调制源状态。例如本机在调频、调制源为内部工作状态。显示如图：此时可以按复用键+调制关，显示发生如下变化：表示调制源已经切换到外部。调幅、频移键控、相移键控和脉冲串皆有此功能。Mod：FMINTMod：FMEXT六、调制关闭：在任何调制模式中，都可以按调制关键退出调制模式。例如本机在脉冲波猝发状态下。显示如下：Mod:INTBurst1按调制关键，将退出调制状态返回无调制状态。显示如下：F0:3.000000MHz七、直流偏置调整按偏置开/关键，直流偏置将进行开、关状态的切换。例如在偏置关时想要打开直流偏置。显示如下：OffsetADJ:OFF我们可以按偏置开/关键打开直流偏置。显示将发生如下变化：OffsetADJ:ON在偏置开的状态下，我们可以转动编码器调节偏置量，屏幕上会出现‘*’号闪烁，表明正在调节直流偏置量。八、存储调用：本机可以对频率、幅度、波形信息进行存储调用。在需要存储时按存储键，显示如下：Save：此时可以按数字键（0~9）完成频率、幅度、波形信息的存储，显示如下信息：（大约3秒钟后退出）Successful！通过调用功能可以把已经存储的频率、幅度、波形信息调出来。在需要调用时按复用键+存储键，显示如下：Recall：此时可以按数字键（0~9）完成频率、幅度、波形信息的调用，如果记录存在、调用成功显示如下信息：（大约