Методи генерування багатофазних форм сигналів

Посилання на сторінку сайту Магазину Gtest(R) з номенклатурою генераторів сигналів, а також рекомендовані прилади та статті для подальшої самоосвіти - наприкінці цієї Розділу

Генерування багатофазних форм сигналів за допомогою генераторів SDG

Вступ :

Багатофазні форми сигналів широко поширені: в енегроустановках, синфазно/квадратурних модуляторах, автомобільних пристроях та різних компонентах.

Генератори Siglent серій: SDG1000, SDG2000X і генератор довільних форм сигналів SDG5000 мають по два незалежні виходи з налаштуванням зміщення фази форми сигналу. Деякі пристрої вимагають три або більше різних сигналу, з встановленою фазовою залежністю, але зсувом, що окремо налаштовується, щодо інших фаз форми сигналу. Існують два основні методи виконання завдання. Розглянемо методи з прикладу генератора SDG5000.

Метод 1

Всі генератори серії SDG5000 мають як вбудований вихід з 10 МГц тимчасовою розгорткою, так і зовнішній вхід із тимчасовою розгорткою 10 МГц, що розташовані на задній панелі приладу. Оскільки кожен генератор SDG5000 оснащений двома незалежними вихідними каналами на передній панелі з можливістю розділення точно встановленим кількістю фаз, ми можемо використовувати один генератор SDG5000 для двох необхідних фаз.

При необхідності забезпечення трьох або чотирьох фаз для пристрою необхідно просто підключити вихід 10 МГц одного генератора SDG5000 (генератор 1) до входу 10 МГц іншого генератора SDG5000 (генератор 2) за допомогою коаксіального кабелю, як показано на Мал. 1. На рисунку зображено підключення виходу 10 МГц верхнього генератора до входу опорної форми сигналу 10 МГц нижнього генератора використовуючи коаксіальний кабель.

Варто зазначити, що при необхідності одержання більше 3 або 4 фаз (підключення більше 2 генераторів) тимчасові розгортки не повинні підключатися паралельно (використовуючи T-подібний конектор). У даному випадку вихід 10 МГц генератора підключається 10 до входу 10 МГц генератора 2. Потім вихід 10 МГц генератора 2 з'єднується з входом опорного сигналу 10 МГц генератора 3, і т.д.

Рис. 1

Наступний крок – налаштування генератора 2 використання розгортки вихідного каналу 10 МГц генератора 1.
Використовуючи меню генератора 2:
a) Натисніть кнопку UTILITY на передній панелі.
b) Натисніть кнопку над написом “System” у меню на дисплеї.
c) Виберіть “More”
d) Потім виберіть “CLKSource” та натисніть кнопку для вибору “External”
e) Натисніть кнопку “Done”

Таким чином обидва генератори SDG5000 використовують тимчасову розгортку генератора 1. Зверніть увагу на те, що обидва виходи генератора 1 є синхронізованими і мають налаштування фаз. Те саме стосується і виходів генератора 2. Тим не менш, буде присутній фазове зміщення між двома виходами генератора 1 і виходами генератора 2. Даний ефект відбувається тому, що обидва генератори використовують одну тимчасову розгортку, але не синхронізовані по живленню.

Далі слід налаштувати фази виходів генератора 2 (використовуючи осцилограф або інший пристрій відображення фаз) відповідно до виходів генератора 1. Після налаштування відповідності фаз виходів генераторів 2 і 1, потім слід запам'ятати дані фаз виходів генератора 2. Ці дані можуть знадобитися при обчисленні даних налаштувань наступних фаз.

Метод 2

Цей метод передбачає використання генератором 2 власної тимчасової розгортки і меню CLKSource обох генераторів 1 і 2 встановлюється значення «Internal». Використовуючи даний метод, генератор 1 ініціюватиме генератор 2 (і наступні прилади), в цьому випадку не буде проявлятися фазове зміщення і не буде необхідності розрахунку даних.

До виходу синхронізації на задній панелі генератора 1 підключіть вхід зовнішнього запуску (Ext Trig/Gate/FSK/Burst) на задній панелі генератора 2, використовуючи коаксіальний кабель (Мал. 2).

Рис. 2

Після підключення генераторів згідно з Мал. 1 та Мал. 2 перейдемо до налаштувань на передній панелі генераторів.

Unit 1:
a) Виберіть: UTILITY > System > More > CLK Source. Використовуйте джерело Internal Clock для генератора 1. Натисніть «Done».
b) UTILITY > Sync > State (Виберіть ON). Виберіть CH 1, потім – Done.
c) Натисніть кнопку BURST. Увімкніть функцію «Burst». Переконайтеся, що генератор у режимі «NCYCLE» і чи встановлено число циклів - 1.
d) Повторіть кроки b та c для каналу CH 2.

Unit 2:
a) Виберіть: UTILITY > System > More > CLK Source. Використовуйте джерело Internal Clock для генератора 2. Натисніть «Done».
b) Натисніть кнопку BURST. Увімкніть функцію «Burst». Переконайтеся, що генератор у режимі «NCYCLE» і чи встановлено число циклів - 1.
c) Виберіть More, а потім встановіть Up для Edge. Встановіть зовнішнє джерело синхронізації – «External».
d) Повторіть кроки b та c для каналу CH 2.

Синхронізація двох генераторів
Генератор 1:
a) UTILITY>Sync>State Off>Done
b) Поверніться до UTILITY>Sync>State On>Done

Встановити налаштування фаз для двох вихідних каналів генератора 2 можна за допомогою Starting Phase в меню Burst для кожного з каналів.

На цьому малюнку (Рис. 3) відображені 4 вихідні сигнали синусоїдальної форми генеруючих двох окремими генераторами SDG5000. Канал 2 відображає зсув фази 90º, Канал 3 (генератор 2, CH 1) відображає 180º та Канал 4 (генератор 2, CH 2) відображає 270º. Зверніть увагу: може збільшуватися зсув фаз.

Рис. 3

Якщо фази каналів CH1 і CH2 не відповідають іншому пристрою, виберіть EqPhase у налаштуваннях для вирівнювання двох фаз.

Магазин Gtest® - авторизований постачальник генераторів сигналів в Україну: https://gtest.com.ua/izmeritelnye-pribory/generatory