任意波形發(fā)生器(Arbitrary Waveform Generator,簡(jiǎn)稱(chēng)AWG)是一種電子設備,可以產(chǎn)生各種復雜的信號波形。它是現代電子測試與測量領(lǐng)域重要的工具之一。本文將介紹任意波形發(fā)生器的原理、應用和選購注意事項等方面。
1. 原理
任意波形發(fā)生器基于數字信號處理技術(shù),使用高速數字轉換芯片按照預先編寫(xiě)好的算法生成頻率、振幅和相位均可調節的復雜波形,并通過(guò)輸出放大電路輸出到被測試對象上。由于其采用了數字信號處理技術(shù),因此可以精確控制每一個(gè)數據點(diǎn),并且可以在較小范圍內進(jìn)行實(shí)時(shí)修改。
2. 應用
任意波形發(fā)生器廣泛應用于許多領(lǐng)域,尤其是在電子測試、通訊系統測試以及科學(xué)研究中經(jīng)常需要產(chǎn)生非常復雜甚至難以模擬的信號來(lái)檢驗被測物體或系統。例如,在RF領(lǐng)域中要求對無(wú)線(xiàn)傳輸中出現各種干擾和噪聲進(jìn)行模擬并進(jìn)行有效驗證;而在音頻單元開(kāi)發(fā)過(guò)程中也能夠使用任意波形發(fā)生器快速生成多達數十個(gè)波形的音頻信號,以此檢驗硬件系統的性能。
3. 選購注意事項
在選購任意波形發(fā)生器時(shí)需要考慮以下因素:
?。?)帶寬:選擇AWG要根據測試應用中所需帶寬來(lái)確定,掌握自己最常使用的帶寬和采樣率是非常重要的。一般來(lái)說(shuō)大多數產(chǎn)商提供了不同高度層次可擴展的產(chǎn)品線(xiàn)以滿(mǎn)足用戶(hù)不同應用需求。
?。?)輸出幅度范圍:由于被測物體或系統通常有很廣泛而復雜的輸入信號要求,因此任意波形發(fā)生器必須具備較廣闊和靈活的輸出幅度,從微伏級別到幾十伏甚至到幾百伏都可能需要覆蓋。
?。?)相位穩定性:對于涉及精確相位比較、平面顯微鏡等嚴格精密領(lǐng)域而言,任意波形發(fā)生器必須具有極高水平上優(yōu)秀穩定性,并兼備優(yōu)異抗噪聲能力。
4. 結論
任意波形發(fā)生器是現代電子測試與測量領(lǐng)域中重要工具之一。本文介紹了其原理、應用和選購注意事項,越來(lái)越廣泛深入的測試與測量需求促進(jìn)了AWG市場(chǎng)的快速擴張。