Методи генерування багатофазних форм сигналів

Посилання на сторінку сайту Магазину Gtest® з номенклатурою генераторів сигналів, а також рекомендовані прилади та статті для подальшої самоосвіти - наприкінці цього розділу.

Генерування багатофазних форм сигналів за допомогою генераторів SDG

Вступ

Багатофазні форми сигналів широко використовуються в енергоустановках, синфазно-квадратурних модуляторах, автомобільних пристроях та різноманітних електронних системах.

Генератори SIGLENT серій SDG1000, SDG2000X і генератори довільних форм сигналів SDG5000 мають по два незалежні виходи з можливістю налаштування фазового зсуву сигналу. Деякі пристрої потребують трьох або більше сигналів із заданою фазовою залежністю та окремим налаштуванням зсуву відносно інших фаз. Існує два основні способи реалізації такого завдання. Розглянемо їх на прикладі генератора сигналів SDG5000.

Метод 1

Усі генератори серії SDG5000 мають вбудований вихід опорної частоти 10 МГц та зовнішній вхід опорної частоти 10 МГц, розташовані на задній панелі приладу. Оскільки кожен генератор SDG5000 оснащений двома незалежними вихідними каналами з можливістю точного встановлення фазового зсуву, один генератор може забезпечити дві необхідні фази.

Для отримання трьох або чотирьох фаз достатньо 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 рисунку 1.

Якщо необхідно отримати більше ніж чотири фази, генератори слід з'єднувати послідовно. Не рекомендується використовувати Т-подібні розгалужувачі для паралельного підключення опорної частоти.

Рис. 1. Підключення генераторів серії SDG

Наступний крок - налаштування Генератора 2 для використання опорного сигналу 10 МГц від Генератора 1.

1. Натисніть кнопку UTILITY.
2. Виберіть пункт System.
3. Натисніть More.
4. Виберіть CLKSource та встановіть значення External.
5. Натисніть Done.

Після цього обидва генератори використовуватимуть одну опорну частоту. Водночас між виходами різних генераторів може виникати фазовий зсув, оскільки синхронізується лише тактова розгортка, а не сам запуск сигналів.

Для компенсації цього зсуву необхідно виміряти різницю фаз за допомогою осцилографа та скоригувати параметри фазових зсувів виходів Генератора 2. Отримані значення рекомендується зберегти для подальшого використання.

Метод 2

У цьому методі кожен генератор використовує власну внутрішню тактову розгортку. Для обох генераторів параметр CLKSource встановлюється в положення Internal.

Генератор 1 використовується як джерело запуску для Генератора 2. Це дозволяє уникнути додаткового фазового зміщення та спрощує налаштування системи.

Для цього вихід синхронізації на задній панелі Генератора 1 підключається до входу зовнішнього запуску (Ext Trig/Gate/FSK/Burst) Генератора 2.

Рис. 2. Підключення через зовнішній запуск

Після підключення виконайте такі налаштування.

Налаштування Генератора 1

1. UTILITY → System → More → CLK Source → Internal → Done.
2. UTILITY → Sync → State → ON → CH1 → Done.
3. Натисніть BURST та увімкніть режим Burst.
4. Переконайтеся, що встановлено режим NCYCLE та кількість циклів дорівнює 1.
5. Повторіть налаштування для каналу CH2.

Налаштування Генератора 2

1. UTILITY → System → More → CLK Source → Internal → Done.
2. Увімкніть режим Burst.
3. Встановіть режим NCYCLE та кількість циклів 1.
4. У меню More виберіть Edge = Up.
5. Джерело запуску встановіть у положення External.
6. Повторіть налаштування для каналу CH2.

Синхронізація двох генераторів

Генератор 1:

1. UTILITY → Sync → State → OFF → Done.
2. UTILITY → Sync → State → ON → Done.

Фазовий зсув для виходів Генератора 2 можна задавати через параметр Starting Phase у меню Burst для кожного каналу окремо.

На рисунку 3 показано чотири синусоїдальні сигнали, сформовані двома генераторами SDG5000. Канал 2 має зсув 90°, Канал 3 - 180°, а Канал 4 - 270°.

Рис. 3. Приклад багатофазних форм сигналу

Якщо фази каналів CH1 та CH2 не відповідають необхідним параметрам, скористайтеся функцією EqPhase для автоматичного вирівнювання фаз.

Налаштування зсуву фаз форм сигналів

Магазин Gtest® - авторизований постачальник генераторів сигналів в Україні:
купити генератор сигналів в Україні