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        雙音測試:使用公式編輯功能構建任意波形

        作者: 時間:2024-07-15 來源:鼎陽硬件設計與測試智庫 收藏

        本文將介紹如何使用EasyWave中的Equation Draw功能將700和1900 Hz兩個不同頻率的正弦波疊加產生新的波形;然后將演示用一臺SDG信號源輸出載波高達500 MHz的信號調制這個疊加波形。

        二、EasyWave軟件簡介
        EasyWave是鼎陽科技開發的一款免費軟件,可以創建和編輯并將波形下載到
        鼎陽科技SDG系列的發生器中(如SDG800,1000和X系列)。此款軟件的下載鏈接為:https://www.siglentamerica.com/download/6100/

        EasyWave軟件中有一個Equation Draw功能,可以使用一些常見的算術和三角函數(如+, - ,*,/,sin,cos等)來創建復雜的波形。

        注意:通常用于測試嵌入調制信號(如AM或FM無線電廣播)中的音頻數據特征。我們可以使用雙音信號檢查射頻接收器的性能。類似ARRL和其他以無線電為中心的組織有大量基于接收器的測試數據。

        許多SDG產品都具有疊加輸出通道1波形和輸出通道2波形的功能。從操作便捷性而言,這種通道疊加方式比本文介紹的軟件疊加更方便,但這需要同時使用到SDG的兩個輸出通道。僅僅使用發生器的一個通道來完成任意波型的輸出就可以解放其他通道,使得其他通道可以完成其他任務,比如:輸出一個雙音信號的調制載波(有關詳細信息,請參閱本文的末尾備注),點擊這里了解更多的波形組合功能:
        https://www.siglentamerica.com/operating-tip/generating-complex-waveforms-using-siglents-combine-function-x-series-dual-channel-generators/

        三、準備階段
        本次測試所需設備:
        ?    鼎陽科技SDG任意波形發生器(這次使用型號為SDG6052X的任意波形發生器,其帶寬為500MHz)
        ?    EasyWave軟件
        ?    USB or LAN連接線
        在開始之前,需先安裝EasyWave軟件(軟件下載鏈接見前文)并連接機器到電腦。

        四、編輯波形
        1、雙擊EasyWave軟件圖標打開軟件:

        本文引用地址:http://www.104case.com/article/202407/461002.htm
         雙擊EasyWave軟件圖標打開軟件
        2、打開一個新的波形:
        打開一個新的波形
        3、命名波形名稱(可選)并設置波形的頻率。我們將頻率設置為100 Hz,按下確定按鍵:
        命名波形名稱(可選)并設置波形的頻率
        注意:任意波形“頻率”是加載的整個波形的重復頻率。 如果該波形具有單個周期,則此處的設定頻率是該輸出波形的頻率。如果波形有2個周期,則該頻率將是實際波形的一半頻率(因為每個存儲器有2個周期“幀”)。 在此過程中,此步驟中設置的頻率等于將來步驟中使用的“X”變量。
        4、打開wave1波形窗口。然后單擊Equation Draw圖標打開方程式編輯器。 列表里有一系列常用數學公式可選,并且可以通過公式編輯區可以輸入公式。
        在本次例子中,我們想要一對雙音信號:一個是700Hz,另一個是1900Hz。因此我們設置了輸出頻率為100Hz(我們在前面提到的“X”),我們可以點擊New equation區域,使用標準三角函數輸入我們的等式方程字段:y(x) = sin(7*x) +sin(19*x),如圖所示:
        打開wave1波形窗口
        點擊OK。
        注意:這將創建一個由兩個正弦波疊加的波形。 一個頻率為7的X倍(7 * 100 Hz = 700 Hz),另一個頻率為19的X倍(19 * 100 Hz = 1900 Hz)。
        在波形窗口顯示一個綠色波形,它代表通過輸入波形方程式繪制的波形樣式,觀測這個綠色波形以確認它符合我們的要求。
        5、點擊Communication打開波形顯示框,選擇“Send wave”將波形下載到儀器:
        點擊Communication打開波形顯示框,選擇“Send wave”將波形下載到儀器
        點擊Communication打開波形顯示框,選擇“Send wave”將波形下載到儀器
        6、選擇連接類型(USB=USBTMC),然后點擊OK
        選擇連接類型(USB=USBTMC),然后點擊OK
        7、選擇正確的USB裝置,波形名稱以及通道。點擊OK
        選擇正確的USB裝置,波形名稱以及通道。點擊OK
        8、現在可以在信號發生器的屏幕上觀察波形參數。在這里可以編輯基本的頻率、幅度和其他波形參數。
         在信號發生器的屏幕上觀察波形參數
        下圖是使用FFT函數捕獲信號源的輸出頻譜內容的示波器屏幕截圖:
        使用FFT函數捕獲信號源的輸出頻譜內容的示波器屏幕截圖
        注意:光標指示的峰值正是頻率700和1900Hz。

        五、使用雙音調制載波
        現在我們已經驗證了雙音輸出,我們可以將此波形作為更高頻率載波的調制源。 該調制信號可用于測試接收器的性能。以下是創建調制載波的兩個選項:
        SDG的外部調制載波頻率小于500MHz

        許多SDG信號發生器包括外部調制輸入,以用于調制指定通道的輸出。 在這個例子中,我們可以將雙音通道路由到外部調制輸入,然后配置另一個通道以輸出已調制的載波。
        本次我們將使用輸出正弦頻率高達500MHz的SDG6052X型號。正如前文所述,,此技術適用于任何雙通道SDG產品。在選擇信號源的時候,需要注意最大載波輸出頻率需要包含調制帶寬。如果信號源最大頻率為100MHz,調制帶寬為10KHz, 那么最大載波頻率調制的有效范圍是100 MHz -10 kHz / 2。
        將BNC接口從雙音通道改到位于后面板上的Aux In接口。這樣通道1就是雙音源:
        前面板 
        前面板
        后面板 
        后面板
        按下Mod按鍵并按照下圖配置,將另一個通道配置為調制載波(在本例中為通道2),用于外部調制。
         Mod按鍵并按照下圖配置
        現在,可以使用一臺頻譜分析儀觀測輸出。我們將調制載波通道2的輸出接到鼎陽科技SVA1015X頻譜&矢量網絡分析儀上。
        一臺頻譜分析儀觀測輸出
        觀測到144 MHz的載波
        正如我們要求的一樣,可以觀測到144 MHz的載波,以及來自載波的+700,+ 1900,-700和+1900 Hz的雙音信號。
        注意:確保SDG的輸出功率足夠低,以防止損壞頻譜分析儀,或增加足夠的外部衰減,以確保不會損壞輸入。


         




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