awg任意波形发生器原理
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1、什么是任意波形发生器,与函数发生器的区别,如何产生任意波形信号,“任意”如何理解2、任意波形发生器的基本原理答:以DDS技术为基础,通过改变DDS中的查找表的数据,来实现任意波形。
根据所采用DDS的结构不同,采用DDFS结构的叫做函数/任意波形发生器,以Agilent的33250和Tektronix的AFG3000系列为典型代表,采用DDWS结构的叫做任意波形发生器,以Tektronix的AWG5000和AWG7000系列为代表3、任意波形发生器的形式答:大体上分为两种——台式仪器和模块式仪器,台式仪器如Agilent的33250,33120,tektronix的AFG和AWG系列等,模块化仪器包括VXI、PXI、cPCI、LXI(部分LXI模块也提供键盘、显示,可划归为台式仪器)、USB接口模块仪器等4、任意波形发生器的结构,每部分的作用,完成的功能,以及相应的对外接口信号?答:主要包括CPU模块、任意波形合成模块、模拟通道、电源四大组成部分1)CPU模块a)主控制器(包括单片机、ARM嵌入式处理器、PC机等,有板载CPU和非板载CPU之分,如台式仪器、VXI模块是板载CPU,而PXI模块是非板载CPU)b)键盘模块(台式仪器所特有,包括功能键、数字键以及飞梭)c)程控接口模块(一般为台式仪器特有,包括USB,LAN,GPIB,RS232等)d)显示模块(一般为台式仪器特有,有些模块化仪器也提供VGA接口,支持外接显示器的功能)2)任意波形合成模块a)时钟发生模块●在参考时钟(一般为10MHz,其准确度决定了采样时钟及输出频率的准确度)的作用下,产生波形DAC模块所需的采样时钟。
如果为DDFS架构,采样时钟为固定频率,如果为DDWS架构,采样时钟为可变频率。
●提供外部参考时钟和内部参考时钟的切换功能(有两种方法,一种是参考时钟内外源自动切换,当有外部参考时钟接入时,自动切换到外部参考时钟;一种是手动切换,并且当外部参考时钟超过一定范围时,自动切换到内部参考时钟)●提供内/外部采样时钟的切换功能(不是所有的仪器都有,一般在高档仪器上才有)●提供仪器内部所需的一些时钟信号,如调制模块中ADC所需的采样时钟、触发模块中所需的触发信号产生器的计数时钟等思考:1、为什么要提供外部采样时钟,作用是什么?2、如何用参考时钟产生采样时钟?方法有哪些?b)地址产生模块——产生波形存储器模块所需的寻址信号●累加器模块——对送入的频率控制字进行累加操作,产生相应的寻址信号;累加器模块应提供清零信号输入,通过控制清零信号,可产生Burst调制波形输出●相位加法器模块●频率控制字生成模块——产生累加器所需的频率控制字,可实现调频、扫频、FSK调制●相位控制字生成模块——产生相位加法器所需的相位控制字,可实现调相、PSK调制●地址位数选择模块——选择输出地址的位数,一般来说,当任意波形发生器工作在函数模式时,地址位数选择为16位,有利于在保证波形质量的前提下提供切换速度;当工作在任意波形模式时,将提供最大的地址输出能力(视存储容量而定)c)存储器模块●存储器(目前一般采用ZBT SRAM,也有采用DDR SDRAM,QDRSRAM或异步SRAM的),根据所要实现的采样率不同,也分为单片存储器和多存储器并行两种模式,具体参见多存储器并行任意波形合成技术●存储器管理模块——负责管理存储器地址线、数据线、读、写、片选等,注意任意波形的工作过程,1、由CPU将所需的波形数据写入波形存储器中,此时,存储器的地址、数据、写、片选都由CPU提供,读信号无效;2、地址产生模块提供地址信号连续读取存储器的波形数据,此时,存储器的地址由地址产生模块提供,读、片选均应一直使能,写信号无效,读取的数据送数据合成模块d)数据合成模块●对存储器传入的波形数据进行处理后传送给波形DAC模块●处理包括调幅、数据插值(并串转换)等e)波形DAC模块f)调制模块●产生内部调制时所需的调制波形数据(调频、调幅、调相和SWEEP需要)●对外部调制源送入的调制信号通过ADC进行采样,采样后产生相应的调制波形数据●进行调制源选择●产生Burst调制所需的清零控制信号g)触发模块●产生内部触发信号●对触发信号进行触发极性选择●进行触发源选择h)同步Marker模块●产生同步Marker数字信号●对产生的Marker数字信号进行幅度控制等i)方波产生模块●在Stratix3及其以上的器件中实现,通过数字的方法产生占空比精密可调的方波信号、脉宽精密可调的脉冲信号以及PWM调制波形信号3)模拟通道模块(根据模拟输出的指标不同而略有区别)a)滤波器模块b)脉冲沿调整模块c)幅度控制模块d)衰减模块e)放大模块f)加偏模块一、任意波形发生器的接口及指标1、主输出:波形信号的输出主要指标包括:工作模式:连续、触发、门控、序列输出特性:输出样式:单端或差分输出阻抗:50欧姆或75欧姆输出幅度范围、分辨力、准确度输出偏移范围、分辨力、准确度输出波形种类、频率范围、频率准确度输出正弦信号谐波失真、非谐波失真、SFDR、相位噪声方波上升、下降时间、占空比、过冲调制波形种类以及调制的参数(具体在调制部分再介绍)DAC垂直分辨位数存储深度2、时钟电路部分(通道共用)(1)内部参考输出:输出仪器内部晶振产生的参考时钟信号,该信号可用于同步多台任意波形发生器,或同步任意波形发生器和其它仪器。
使用高性能AWG 生成雷达信号应用指南图1.泰克AWG70000 (图1)系列任意波形发生器(AWG)可以实现高达50GS/s的采样率及10位垂直分辨率、20 GHz可用带宽、16G样点波形内存及杰出的SFDR (无杂散动态范围)特点。
这种性能水平可以直接生成现代雷达要求的全面调制的射频/微波信号。
而对性能较低的AWG或传统矢量信号发生器(VSG)来说,很多重要的要求是不可能实现的。
本文旨在介绍AWG70000系列的特点和性能水平对支持不同雷达技术能力的影响,以及可以怎样利用该仪器的灵活性特点,补偿内部/外部器件的不理想特性,仿真真实世界目标目标和条件。
1 引言生成雷达信号是信号发生器最具挑战性的任务之一。
载频、调制带宽及大多数情况下脉冲式特点相结合,带来了现有仪器难以满足的一系列要求。
雷达系统的复杂性不断提高、复杂调制技术(如OFDM或UWB)的应用不断增长和成功进行测试提出的信号质量要求,给雷达测试应用的激励设备带来了严格的限制。
由于需要仿真相控阵天线或最新MIMO 结构中的多天线雷达系统,工程师必需生成紧密控制时序和相位对准的多个信号。
传统上,雷达信号生成一直结合使用某种基带信号发生器和RF/微波调制器实现,其通常共享同一台设备。
泰克AWG70000系列任意波形发生器(AWG)不仅可以成功地应用到这些结构中,其性能水平还可以直接生成载波高达20GHz (超过Ku频段)的雷达信号,而且信号质量、经济性、可重复性都要远远高于传统解决方案。
本文专门介绍了可以怎样应用AWG70000系列发生器,满足多种雷达信号生成要求。
2 生成雷达信号2.1 雷达和EW信号的具体特点雷达系统使用的载频几乎覆盖了所有可用的无线电频谱,从远距离雷达和地面监控雷达,直到某些高分辨率的小型军用雷达和民用雷达中使用的毫米波。
但是,绝大部分雷达系统在18GHz以下的频率(Ku频段)运行。
雷达公式表明,距离会随着功率提高而最大化,空间分辨率则会随着脉冲变窄而提高(图2)。
在当今科技发展迅猛的时代,任意波形发生器和20 μs 间隔的数字转化能力正日益成为电子领域中的热门话题。
这两个领域的技术不仅能够广泛应用于信号处理、通信系统、医学影像等领域,而且在工业自动化、航天航空等领域也有着重要的地位。
本文将从几个角度深入探讨这两个技术的原理、应用和未来发展趋势。
一、任意波形发生器的原理及应用1. 什么是任意波形发生器?任意波形发生器是一种可以生成任意波形的信号源器件,它不受限于特定的波形形状,能够按照用户的要求产生各种复杂的波形信号,如正弦波、方波、三角波、锯齿波等。
这种灵活性和多样性使得任意波形发生器在电子测试、通信系统、声音合成等领域有着广泛的应用。
2. 任意波形发生器的工作原理任意波形发生器通过数字信号处理技术,将数字信号转换为模拟信号输出。
在数字信号处理阶段,用户可以通过预置的算法或者自定义的算法,生成任意形状的波形数据。
随后,这些波形数据经过DA转换器,转换为模拟信号输出。
任意波形发生器的核心技术包括数字信号处理和数字模拟转换。
3. 任意波形发生器的应用领域任意波形发生器广泛应用于各种领域,包括信号发生与测试、通信系统测试、声音合成与处理等。
在信号发生与测试领域,任意波形发生器能够产生各种复杂的波形信号,满足不同信号源的要求。
在通信系统测试领域,任意波形发生器可以模拟各种复杂的通信信号,对通信系统进行性能测试。
在声音合成与处理领域,任意波形发生器可以生成各种音频信号,实现声音的合成和处理。
二、20 μs 间隔的数字转化能力的原理及应用1. 20 μs 间隔的数字转化能力是什么?20 μs 间隔的数字转化能力是一种数字信号处理技术,能够在20微秒的时间内对信号进行采样和转换。
这种技术具有高速、高精度的特点,能够应用于很多要求高速信号处理的场合。
2. 20 μs 间隔的数字转化能力的工作原理在20 μs 的时间内,数字转化器能够对信号进行快速的采样和转换。
它利用高速时钟和专门的采样电路,能够在极短的时间内完成对信号的数字化。
1绪论1.1任意波形发生器的发展历程任意波形发生器(Arbitrary Wave Generator)是在1975年开发成功的,从此,信号发生器产品增加了一个新品种。
在任意波形发生器作为测量用信号激励源进入市场之前,为了产生非正弦波信号,已使用函数发生器提供三角波、斜波、方波和余弦波等几种特殊波形。
声音和振动分析需要复杂调制的信号源,以便仿真真实的信号,只有借助任意波形发生器,例如医疗仪器测试往往需要心电波形,任意波形发生器很容易产生各种非标准的振动信号。
早期的任意波形发生器主要着重音频频段,现在的任意波形发生器已扩展到射频频段,它与数字示波器(DSO)密切配合,只要数字示波器捕获的信号,任意波形发生器就能复制出同样的波形。
在电路构成上,数字示波器是模拟/数字转换,任意波形发生器是数字/模拟的逆转换,目前任意波形发生器的带宽达到2GHz,足够仿真许多移动通信、卫星电视的复杂信号。
生产数字示波器的仪器公司一般都供应任意波形发生器,如安捷伦、力科、泰克公司,也有只生产任意波形发生器的公司,如雷科、斯坦福公司。
仪器有台式、PC机虚拟、VXI总线、PXI总线等多种方式,大部分产品只有1路输出,有的高达16路输出。
仪器采样率从最低的100KS/s到4GS/s,相当实时带宽50kHz到最高的2GHz。
产生任意波形的方法主要有两种:即存储器和直接数字合成(DDS),前者电路比较简单,分两种形式:相位累加器式与计数器式,但需要较深的存储容量。
任意波形发生器的波形定义主要有面板设定、方程式设定、波形下载、软件设定、数字示波器下载、内置编辑器等多种。
1.2任意波形发生器的发展趋势及应用任意波形发生器的应用非常广泛,在原理上可仿真任意波形,只要数字示波器或其它记录仪捕捉到的波形,任意波形发生器都可复制出,特别有用的是仿真单次偶发的信号,例如地震波形、汽车碰撞波形等等。
任意波形发生器的发展趋势是更高取样率,更高分辨率和更大存储量,目前实时带宽超过1GHz的产品比较少,而且分辨率只有8位,不能满足快速发展的移动通信和高速网络的测量要求。
数字通信系统测试工具-任意波形发生器概述在无线通信领域,通信信号的发展方向是数字化。
这一趋势主要是因为与模拟信号相比,数字信号有很好的频谱效率。
为了满足日益苛刻的对信号中心频率、谱密度和频谱宽度的用户需求,对通信设备的要求越来越复杂和苛刻。
现在,任意波形发生器( Arbitrary Waveform Generators,简称AWG)和函数发生器(Function Generators,简称FG)可以克服以上困难,提供从未有过的灵活性,为工程师提供一台可产生多种类型信号和支持调制功能的强有力的仪器,可用于测试不同阶段的发射链路和接收链路,例如调制器、解调器、混频器、滤波器、放大器和低噪音放大器(LNA)。
发射链路和接收链路的不同阶段需要不同类型的测试信号,下面列举一些AWG应用案例:•利用AWG输出的比特流和触发输出信号(用于同步)对编码器进行测试。
•利用AWG单路通道或两路通道输出的正交基带信号(可变参数,例如码元数量、发射端滤波器、噪声电平)测试发射/接收码元。
•利用AWG输出的IF/RF信号测试混频器、IF滤波器、发射放大器和接收器状态。
图1 AWG在基带发射和接收链路不同阶段的应用图2 AWG在射频发射链路中的应用AWG输出比特流现今,串行协议非常普遍,在很多通信标准中都有应用,因为串行协议具有远距离传输、高抗干扰性和其他的优点。
图3 基带归零码这种包含比特流的通信类型,发射系统会比较并转换比特流为码元。
使用AWG可以创建输出一组参数可设置的比特流,例如频率、幅度和比特流码型等。
市面上大多数的AWG都能满足参数可调的要求,下面以某意大利品牌的Active Technologies AWG-4022 (或AWG-GS 2500) 为例,介绍在AWG中比特流的创建。
创建比特流可以加载比特流码型到AWG的内存中,设置仪器以精确的顺序或者外部输入时钟重建比特“0”或比特“1”。
举例介绍使用多定序器功能创建比特流的方法。
awg工作原理AWG(Arbitrary Waveform Generator)是一种可以产生任意波形信号的仪器。
它通过数字信号处理技术,将数字信号转换为模拟信号输出,能够精确地生成各种复杂的波形,如正弦波、方波、三角波、脉冲波等。
AWG工作原理主要包括数字信号生成、数模转换和模拟输出三个主要环节。
AWG通过数字信号生成模块产生所需的波形信号。
用户可以通过仪器的操作界面或者计算机软件控制,输入所需的波形参数,比如频率、幅值、相位等。
AWG内部的数字信号生成器会根据用户的设置,生成相应的数字信号。
这些数字信号可以是离散的采样点,也可以是连续的波形数据。
接下来,AWG将生成的数字信号经过数模转换模块,将其转换为模拟信号。
数模转换器一般采用高速数字模拟转换芯片(DAC),能够将数字信号以高精度的方式转换为模拟电压信号。
在这个过程中,AWG会根据数模转换器的位数和采样率等参数,将数字信号转换成相应的模拟波形。
AWG通过模拟输出模块将模拟波形信号输出。
模拟输出模块通常由电压放大器、滤波器等组成,用于增强信号的幅度和滤除噪声。
经过模拟输出模块的处理,AWG能够将所生成的波形信号以高质量的方式输出到外部设备,如示波器、功率放大器等。
AWG工作原理的关键在于数字信号生成和数模转换两个环节。
数字信号生成器通过内部的时钟源和数字信号处理算法,能够高速、准确地产生各种复杂的波形信号。
数模转换器则通过高速、高精度的模拟电压输出,实现对数字信号的精确还原。
而模拟输出模块则起到信号放大和滤波的作用,确保输出的波形信号质量。
AWG广泛应用于各个领域的测试和实验中。
在电子学领域,AWG可以用于模拟电路的测试和调试,如频率响应测试、时域响应测试等。
在通信领域,AWG可以生成各种调制信号,用于通信设备的性能测试和验证。
在生命科学领域,AWG可以用于生物电信号的模拟和仿真,如心电信号、脑电信号等。
另外,AWG还被广泛应用于教学实验中,用于演示和验证各种信号的特性和处理方法。
任意波形发生器原理任意波形发生器是一种能够产生各种任意波形信号的测试仪器。
它具有广泛的应用范围,可以在电子测试、音频测试、通信系统仿真和研究等领域中发挥重要作用。
任意波形发生器的主要原理是采用数字信号处理技术,并结合数字模拟转换技术来生成各种复杂波形信号。
任意波形发生器的核心部件是数字信号处理器(DSP)。
DSP能够对数字信号进行数学运算和处理,通过对数字信号的运算和改变,可以得到不同形状的波形信号。
采用DSP可以方便地控制波形的频率、幅值、相位和形状等参数,因此可以生成任意复杂的波形信号。
除了数字信号处理器,任意波形发生器还需要数字模拟转换器(DAC)来将数字信号转换成模拟信号输出。
DAC将数字信号的离散值通过重构滤波器重新恢复为连续的模拟波形信号。
DAC的分辨率和采样率对于生成高质量的任意波形信号非常重要。
任意波形发生器的数字信号处理部分由控制器或计算机负责控制。
用户可以通过界面、键盘或计算机软件来设定波形的各种参数,如频率、幅值、相位和形状等。
控制器通过与DAC和其它辅助电路的协调工作,将用户设置的参数转化为相应的数字信号,并通过DAC输出为模拟波形信号。
任意波形发生器的关键技术之一是数字信号处理技术,包括对波形进行数字化采样、数学运算和滤波等处理。
数字化采样是将连续的模拟信号转换为离散的数字信号。
在采样过程中,经过模拟-数字转换器将模拟的波形信号转换为数字形式,并以一定的采样率进行采样。
高采样率可以有效地保留波形的高频信息,提高信号的还原度。
数学运算包括对数字信号进行运算和处理,以得到期望的波形信号。
滤波器用于对数字信号进行降噪处理和频率补偿,以提高输出信号的质量。
任意波形发生器的另一个重要技术是数字模拟转换技术。
DAC将数字信号转换为模拟信号的过程需要经过重构滤波器。
重构滤波器能够对数字信号进行滤波处理和插值运算,以保证生成的模拟波形信号质量良好。
高分辨率的DAC可以提高信号的精度和分辨率,满足更高要求下的信号生成。
使用任意波形发生器创建无线信号入门手册使用任意波形发生器创建无线信号入门手册2 /signal_generators使用任意波形发生器创建无线信号入门手册目 录摘要⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯4简介⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯4无线应用与数字调制⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯5-12无线发射面临的挑战⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯5为什么要数字调制?⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯6什么是数字调制?⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯7数字调制应用⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯12数字无线测试⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯12-19发射机-I-Q调制器测试⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯13 IF滤波器效率和损伤测试⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯14发射机-RF功率放大器线性度⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯15接收机-IF解调器测试⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯16接收机-RF功能测试⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯17接收机-平衡器特性评估⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯18接收机-干扰灵敏度⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯18 RF频谱环境仿真⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯19使用任意波形发生器(AWG)生成调制信号⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯19-25生成基带I-Q信号⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯19 IF生成⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯20 RF生成⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯21编译复合信号⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯23回绕式考虑⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯24展望⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯26/signal_generators 3使用任意波形发生器创建无线信号入门手册图1. Tektronix AWG 系列简化方框图揭示了一个可变时钟控制任意波形,采样速率达20 GS/s摘要任意波形发生器(AWG)已经在商业上应用数年并在性能上不断得到改进。
是德科技M9336A PXIe I/Q 任意波形发生器540 MHz 带宽,16 位分辨率,3 个标量通道技术资料初步版本,可能随时更改性能优异的单插槽 PXIe 模块Keysight M9336A PXIe 任意波形发生器(AWG)是一款性能优异的单插槽 PXIe 模块,能够提供多个独立或同步的信号输出。
它非常适合用于为宽带通信系统生成数字调制波形,以及为雷达和卫星测试生成高分辨率波形。
使用是德科技应用软件工具,例如 Signal Studio 或Waveform Creator,此任意波形发生器能够轻松生成行业标准波形。
除了这些工具之外,用户还能使用 MATLAB 或定制工具生成他们自己的波形。
此任意波形发生器还提供了标准的 IVI 兼容驱动程序,以便与多个应用软件开发环境集成使用。
应用–利用同步的包络跟踪信号生成宽带宽基带 I/Q 通信信号–高带宽、样本量很少的控制信号可以用于量子计算–DOCSIS 上行信号–卫星和雷达信号–通用、多通道任意波形生成主要特性–单一 PXIe 插槽拥有多模块同步功能–3 个差分或单端信号通道,配有 SMB 连接器–16 位幅度分辨率–高达 540 MHz 带宽/通道(1080 MHz I/Q 调制带宽)–按通道控制通道偏差、增益和偏置–利用高达 4 GB 的波形采样和波形排序存储器,提供高度灵活的波形定义和排序–每通道多达 8 个游标信号–前面板和 PXIe 背板触发和游标–是德科技独有的 Trueform 波形生成–软件前面板使用非常方便,能够实时跟踪应用软件调试功能M9336A PXIe I/Q 任意波形发生器:M9336A 任意波形发生器提供优异性能,能够生成复杂的宽带波形。
这种单插槽 PXIe 仪器拥有多个 540 MHz 带宽的通道,以及 16 位的分辨率和高达 1.28 GSa/s 的采样率。
这使它能够生成低误差矢量幅度(EVM )的宽带宽信号,为无线通信、雷达和卫星应用生成理想的基带波形。
awg任意波形发生器原理
AWG(Arbitrary Waveform Generator)是一种用于产生任意波形信号的仪器。
它采用了数字信号处理技术,可以根据用户的需求生成各种复杂的波形信号,如正弦波、方波、三角波、锯齿波等。
在科学研究、工程应用和教学实验等领域都有广泛的应用。
AWG的主要原理是通过数字信号处理技术对数字信号进行处理,然后通过数模转换器将数字信号转换为模拟信号输出。
具体来说,AWG内部有一个高精度的时钟,它可以产生一个稳定的时钟信号,作为数字信号生成的基准。
用户可以通过操作界面或计算机软件输入数字信号的波形数据,AWG根据这些数据生成相应的波形信号。
AWG内部的数字信号处理单元可以对输入的数字信号进行多种操作,如幅度调制、频率调制、相位调制等。
用户可以根据需要对波形信号进行各种定制化处理,以满足实际应用的要求。
同时,AWG 还可以通过外部触发信号实现信号的同步输出,以保证多个信号源之间的相位一致性。
AWG的输出信号可以通过前端的放大器和滤波器进行进一步的处理,以达到用户期望的信号质量。
放大器可以调节输出信号的幅度,滤波器可以去除杂散和噪声,使输出信号更加纯净和稳定。
AWG的优点是灵活性高、波形精度高、频率范围广等。
通过数字信号处理技术,AWG可以生成复杂多变的波形信号,满足各种应
用场景的需求。
同时,AWG的输出信号具有较高的精度和稳定性,可以满足对信号质量要求较高的应用。
此外,AWG还具有多通道输出、相位同步等特点,可以方便地应用于多通道信号的生成和同步控制。
在实际应用中,AWG被广泛应用于信号源、电子测量、通信系统、声学研究、生物医学等领域。
例如,在通信系统中,AWG可以模拟各种信号源,用于性能测试和验证。
在声学研究中,AWG可以产生各种复杂的声音信号,用于研究声音的特性和传播规律。
在生物医学领域,AWG可以模拟各种生物信号,用于研究和诊断。
AWG作为一种用于产生任意波形信号的仪器,通过数字信号处理技术实现了信号的灵活生成和定制化处理。
它在科学研究、工程应用和教学实验等领域都有广泛的应用前景。
随着科技的不断发展,AWG的性能将进一步提高,应用范围也将更加广泛。