DDS-Funktionsgenerator 271 mit ARB
Produktübersicht: DDS-Funktionsgenerator 271 mit ARB
DDS (Direct Digital Synthesis) für Genauigkeit und Stabilität
DDS (Direct Digital Synthesis) ist ein Verfahren zur digitalen Erzeugung von Signalen unter Verwendung eines Phasenakkumulators, einer Wertetabelle (Look-up Table, LUT) und eines Digital-Analog-Wandlers (DAC). Die Genauigkeit und Stabilität der resultierenden Signale entspricht der Genauigkeit und Stabilität des digitalen Taktgebers (Crystal Master Clock).
Der DDS-Generator bietet nicht nur eine außergewöhnliche Genauigkeit und Stabilität, sondern auch eine hohe Spektralreinheit, niedriges Phasenrauschen und hervorragende Frequenzagilität.
Eine breite Palette an Signalformen
Der Fluke 271 erzeugt hochwertige Sinus-, Rechteck- und Impulssignale über den gesamten Frequenzbereich von 0,1 mHz bis 10 MHz. Abhängig von einigen Beschränkungen bezüglich der maximal nutzbaren Frequenzen lassen sich auch Dreieck-, Rampen- und Multipegel-Rechtecksignale generieren. Für alle Signalformen ist Symmetrie/Tastverhältnis verfügbar.
Funktion für arbiträre Signalformen
Über die digitalen Schnittstellen können arbiträre Signalformen geladen und anschließend auf ähnliche Weise wie die Standardsignalformen verwendet werden.
Der nicht flüchtige Speicher nimmt bis zu fünf arbiträre Signalformen aus 1024 10-Bit-Wörtern auf. Der Signaltakt beträgt maximal 27,48 MHz. Diese Funktion steigert die Vielseitigkeit des DDS-Funktionsgenerators 271 erheblich, der sich damit hervorragend für die Erzeugung hochkomplexer Signalmuster eignet.
Darüber hinaus stellt der 271 zahlreiche „komplexe“ Signalformen bereit, die im ROM vordefiniert sind. Es handelt sich hierbei um häufig verwendete Signalformen wie Sinus x/x, fallendes Sinussignal und exponentieller Anstieg und Abfall.
Gekoppelte Generatoren
Die Signale von den Buchsen „Clock In/Out“ und „Sync Out“ können zur Phasenkopplung von zwei oder mehr Generatoren verwendet werden. Mit dieser Funktion lassen sich mehrphasige Signale oder gekoppelte Signale mit unterschiedlichen Frequenzen erzeugen.
Leistungsstarke Modulationsmodi
Sweep. Alle Signale können über ihren gesamten Frequenzbereich mit einer variablen Rate zwischen 10 Millisekunden und 15 Minuten gewobbelt werden. Der Sweep ist vollkommen phasenkontinuierlich. Der Sweep kann linear oder logarithmisch, einzeln oder kontinuierlich sein. Einzelne Sweeps lassen sich über die Gerätevorderseite, den Auslösereingang oder die digitalen Schnittstellen auslösen.
Es stehen zwei Sweep-Marker zur Verfügung, die während der Sweep-Ausführung eingestellt werden können. Die Marker stellen die Frequenzpunkte auf einem Oszilloskop oder Kurvenschreiber optisch dar.
AM. Die Amplitudenmodulation ist für alle Signalformen verfügbar und in 1-%-Schritten bis 100 % variabel.
FSK. FSK (Frequency Shift Keying) ermöglicht den phasenkohärenten Wechsel zwischen zwei ausgewählten Frequenzen mit einer Rate, die von der umschaltenden Signalquelle vorgegeben wird. Die Rate kann von DC bis 50 kHz intern oder DC bis 1 MHz extern eingestellt werden.
Auslöser/Burst. Alle Signale sind als getriggerter Burst verfügbar. Jede positive Flanke des Auslösersignals erzeugt einen Burst des Trägers, wobei Start und Stopp am Phasenwinkel durch die Einstellung für Start/Stopp-Phase vorgegeben werden. Die Anzahl der Zyklen im Burst kann zwischen 0,5 und 1023 gewählt werden.
Torgesteuert. Im torgesteuerten Modus wird das Ausgangssignal eingeschaltet, wenn das Torsignal „high“ ist, und ausgeschaltet, wenn es „low“ ist. Getriggerter und torgesteuerter Modus können vom internen Auslösergenerator (0,005 Hz bis 50 kHz) oder von einer externen Quelle (DC bis 1 MHz) betrieben werden.
Signal-Hop. Der Generator kann so eingestellt werden, dass er zwischen mehreren Signalkonfigurationen wechselt. Dieses „Hopping“ erfolgt entweder mit einer vordefinierten Rate oder als Reaktion auf einen manuellen Auslöser oder Bustrigger. Es können bis zu 16 verschiedene Hop-Signale definiert werden (Frequenz, Amplitude, Funktion, Versatz und Dauer), wobei die Einstellung in 1-ms-Schritten bis 60 Sekunden variabel ist.
Rauscherzeugung. Der Fluke 271 kann Breitband-Zufallsrauschen mit einer einstellbaren Amplitude und einem einstellbaren Versatz simulieren.
Technische Daten: DDS-Funktionsgenerator 271 mit ARB
| Signalformen | |
| Frequenz | Alle Signalformen sind bis 10 MHz verfügbar. Allerdings ist die Reinheit der Signalformen Dreieck, Rampe und Multipegel-Rechteck nicht über die nachstehend angegebenen Frequenzen hinaus spezifiziert. Bereich: 0,1 mHz bis 10 MHz Auflösung: 7 Stellen oder 0,1 mHz Genauigkeit: Normalerweise < ± 10 ppm für 1 Jahr, 18 °C bis 28 °C Temperaturbedingungen: Normalerweise < 1 ppm/°C außerhalb von 18 °C bis 28 °C |
| Sinussignal | Verzerrung: < -60 dBc bis 20 kHz, < -50 dBc bis 300 kHz, < -35 dBc bis 10 MHz Störsignale: Nichtharmonische Störsignale normalerweise < -60 dBc bis 10 MHz |
| Rechtecksignal | Anstiegs- und Abfallzeiten: < 22 ns |
| Dreieck | Linearitätsfehler: < 0,5 % bis 30 kHz |
| Positive und negative Rampe | Linearitätsfehler: < 0,5 % bis 30 kHz |
| Positiver und negativer Impuls | Anstiegs- und Abfallzeiten: < 22 ns |
| Multipegel-Rechtecksignal | Bis zu 16 Stufen pro Zyklus verfügbar; für jede Stufe sind Amplitude (10-Bit-Auflösung) und Dauer (1 bis 1024 Abtastungen) wählbar. Über 27 kHz entsteht eine Flankenunsicherheit von 36 ns. Anstiegs- und Abfallzeiten: < 22 ns |
| Arbiträr (und komplex) | Im ROM ist eine Reihe „komplexer“ Signalformen vorprogrammiert. Über die digitalen Schnittstellen können weitere fünf benutzerdefinierte Signalformen geladen und im nicht flüchtigen Arbeitsspeicher (RAM) abgelegt werden. Frequenzbereich: Alle Signalpunkte können kontinuierlich bis 27 kHz ausgegeben werden; darüber werden sie abgetastet. Anzahl der Abtastungen: 1024 Abtastungen, 10 Bit Rauschen: Breitbandrauschen mit variabler Amplitude und variablem Versatz. |
| Symmetrie | Bereich: Sinus – 1 % bis 99 % bei allen Frequenzen; andere Signalformen – 1 % bis 99 % bis 30 kHz, 20 % bis 80 % bis 10 MHz Auflösung: 0,1 % |
| Hauptausgang | |
| Ausgangsimpedanz | 50 Ω oder 600 Ω, umschaltbar |
| Amplitude | 5 mV bis 20 Vss unbelastet (2,5 mV bis 10 V an 50 Ω/600 Ω). Der Ausgang kann als V-H: 2 (unbelastet) oder V (Spannung an charakteristischer Impedanz) in Spitze-Spitze (ss), RMS oder dBm angegeben werden. Hinweis: Bei positivem oder negativem Impuls beträgt der Amplitudenbereich 2,5 mV bis 10 Vss O/C. |
| Genauigkeit | Normalerweise ±3 % ±1 mV bei 1 kHz an 50 Ω/600 Ω |
| Gang | ±0,2 dB bis 500 kHz; ±1 dB bis 10 MHz |
| Impulsaberrationen | <5 %+ 2 mV |
| Gleichspannungsversatz | ± 10 V an 50 Ω/600 Ω Versatz plus Signalspitze begrenzt auf ± 10 V an 50 Ω/600 Ω |
| Auflösung | 3 Stellen oder 1 mV sowohl für Amplitude als auch für Versatz |
| Modulation | |
| Amplitudenmodulation | Trägerfrequenz: 0,1 mHz bis 10 MHz Trägersignalformen: Alle Tiefe: 0 % bis 100 %, Auflösung 1 % Interne Quelle: Festes Sinussignal 1 kHz oder Rechtecksignal 0,005 Hz bis 50 kHz Extern: Siehe Abschnitt „VCA ein“ |
| Frequency Shift Keying (FSK) | Phasenkohärenter Wechsel zwischen zwei Frequenzen mit einer Rate, die von der umschaltenden Signalquelle vorgegeben wird. Trägerfrequenz: 0,1 mHz bis 10 MHz Trägersignalformen: Alle Umschaltwiederholrate: DC bis 50 kHz intern, DC bis 1 MHz extern Umschaltende Signalquelle: Intern über Tastatur oder Auslösergenerator. Extern über Eingang EXT TRIG oder Remote-Schnittstelle |
| Betriebsmodi | |
| Auslöser/Burst | Phasenkohärentes Signal-Keying – Jede positive Flanke des Auslösersignals erzeugt einen Burst des Trägers, wobei Start und Stopp am Phasenwinkel durch die Einstellung für Start/Stopp-Phase vorgegeben werden. Trägerfrequenz: 0,1 mHz bis 10 MHz Trägersignalformen: Alle Anzahl der Zyklen: 1 bis 1023 (Auflösung 1 Zyklus) oder 0,5 bis 511,5 (Auflösung 1/2 Zyklus) Auslöser-wiederhol rate: DC bis 50 kHz intern, DC bis 1 MHz extern Quelle: Intern über Tastatur oder Auslösergenerator. Extern über Eingang EXT TRIG oder Remote-Schnittstelle |
| Torgesteuert | Nicht phasenkohärentes Signal-Keying – Der Ausgang ist „On“, wenn das Torsignal „high“ ist, und „Off“, wenn das Torsignal „low“ ist. Trägerfrequenz: Von 0,1 mHz bis 10 MHz Trägersignalformen: Alle Auslöser-wiederhol rate: DC bis 50 kHz intern, DC bis 1 MHz extern Torquelle: Intern über Tastatur oder Auslösergenerator. Extern über Eingang EXT TRIG oder Remote-Schnittstelle |
| Sweep | Trägersignalformen: Alle Sweep-Modus: Linear oder logarithmisch, Einzelauslösung oder kontinuierlich Sweep-Breite: 0,1 mHz bis 10 MHz. Phasenkontinuierlich. Unabhängige Einstellung von Start- und Stoppfrequenz. Sweep-Zeit: 10 ms bis 999 s (3-stellige Auflösung) Marker: Zwei Marker, variabel während Sweep. Verfügbar an Buchse TRIG/SWEEP OUT Sweep-Auslöserquelle: Der Sweep kann freilaufend sein oder über die Tastatur, den Eingang EXT TRIG oder eine Remote-Schnittstelle ausgelöst werden. |
| Hop | Es können bis zu 16 verschiedene „Hop“-Signale definiert werden (Funktion, Frequenz, Amplitude, Versatz und Dauer). Die Dauer ist schrittweise von 1 ms bis 60 s einstellbar. |
| Start/Stopp-Phase | Trägerfrequenz: 0,1 mHz bis mindestens 1 MHz Trägersignalformen: Alle Bereich: -360 bis +360 Grad Auflösung: 1 Grad Genauigkeit: Normalerweise 1 Grad bis 30 kHz |
| Auslösergenerator | Interne Quelle Rechtecksignal 0,005 Hz bis 50 kHz, einstellbar in 20-us-Schritten. 3-stellige Auflösung. An der Buchse TRIG/SWEEP OUT für den externen Gebrauch verfügbar. |
| Hilfsausgänge | |
| Aux Out | CMOS-/TTL-Pegel mit Symmetrie und Frequenz des Hauptausgangs und Phase gemäß der Einstellung für Start/Stopp-Phase |
| Trig/Sweep Out | Multifunktionsausgang je nach Modus. Außer im Sweep-Modus ist der Ausgang der des Auslösergenerators bei CMOS-/TTL-Pegeln ab 1 kW. Im Sweep-Modus ist der Ausgang eine 3-Pegel-Signalform, die beim Start des Sweeps von high (+4 V) zu low (0 V) wechselt, mit schmalen 1-V-Impulsen an jedem Markerpunkt. |
| Eingänge | |
| Ext Trig | Frequenzbereich: DC bis 1 MHz Signalbereich: Schwellenwert TTL (1,5 V); max. Eingang ± 10 V Min. Impulsbreite: 50 ns |
| VCA In | Frequenzbereich: DC bis 100 kHz Signalbereich: 2,5 V für 100 % Pegeländerung bei maximalem Ausgang Eingangsimpedanz: Normalerweise 6 kΩ |
| Phasenkopplung | |
| Clock in/out | TTL-/CMOS-Schwellenwerte; Ausgangsimpedanz normalerweise 50 Ω als Ausgang |
| Sync out | TTL-/CMOS-Logikpegel an normalerweise 50 Ω. Die Signale von diesen Buchsen werden zur Phasenkopplung von zwei oder mehr Generatoren verwendet. |
| Schnittstellen | |
| RS-232 | Variable Baudrate, max. 9600 Baud. 9-poliger D-Anschluss. |
| IEEE-488 | Entspricht IEEE-488.1 und IEEE-488.2 |
| Allgemeine Spezifikationen | |
| Anzeige | Alphanumerische LCD-Anzeige. 20 Zeichen x 4 Zeilen |
| Dateneingabe | Auswahl von Betriebsart, Signal usw. über die Tastatur; Eingabe von Werten direkt über Zifferntasten oder Drehregler. |
| Gespeicherte Einstellungen | Es können bis zu 9 komplette Gerätekonfigurationen im batteriegepufferten Speicher abgelegt und wieder abgerufen werden. |
| Abmessungen | 3U (130 mm) hoch; halbe Rack-Breite (212 mm), 330 mm lang |
| Gewicht | 4,1 kg |
| Stromversorgung | 100 V AC, 110 bis 120 V AC oder 220 bis 240 V AC +/- 10 %, 50/60 Hz AC durch interne Einstellung; max. 30 VA |
| Betriebsbedingungen | +5 °C bis 40 °C, 20 bis 80 % rel. Luftfeuchtigkeit |
| Lagerungsbedingungen: | -20 °C bis +60 °C |
| Optionen | IEEE-488-Schnittstelle; Montage-Kit für 19-Zoll-Rack |