Opcja DDS zwiększa elastyczność generatorów arbitralnych (AWG) ogólnego przeznaczenia

fot. Spectrum Instrumentation

Firma Spectrum Instrumentation wprowadza nową opcję bezpośredniej syntezy cyfrowej (DDS) do generatorów arbitralnych (AWG) serii 65xx, umożliwiającą tanie generowanie sygnałów sinusoidalnych, połączonych fal sinusoidalnych, ciągów fal, sygnałów modulowanych i przemiatania częstotliwości oraz realizację precyzyjnie dostrajanych źródeł sygnału referencyjnego. Jest to ostatni etap wdrażania funkcjonalności DDS w całym portfolio generatorów AWG firmy Spectrum, obejmującym obecnie ponad 70 przyrządów, umożliwiających generowanie sygnałów wielotonowych w wielu kanałach w paśmie o szerokości do 3,9 GHz.W trybie DDS, generatory AWG serii 65xx umożliwiają wytwarzanie do 16 przebiegów sinusoidalnych (pokazanych na wykresie FFT), zaprogramowanych za pomocą tylko kilku komend lub dostrajanych za pomocą interfejsu graficznego DDS CONTROL.

Łącząc tradycyjny generator AWG z trybem DDS w jednym urządzeniu, generatory serii 65xx oferują wyjątkowe parametry. W trybie DDS każdy kanał może generować do 16 indywidualnych przebiegów sinusoidalnych, których częstotliwość, amplituda i faza są kontrolowane za pomocą prostych poleceń, umożliwiających zmianę parametrów w odstępie zaledwie 8 nanosekund. Takie podejście umożliwia szybkie tworzenie sygnałów wielotonowych i modulowanych, bez konieczności przesyłania dużych ilości danych i wykonywania skomplikowanych obliczeń.

Tryb AWG

Zaprojektowane do codziennych zadań testowych i pomiarowych, generatory serii 65xx charakteryzują się małymi wymiarami, szybkością wyprowadzania przebiegów od 40 MS/s do 125 MS/s, 16-bitową rozdzielczością i szerokością pasma sięgającą 70 MHz. Poszczególne modele zawierają od 1 do 8 kanałów, a kompletne systemy można skalować do 80 w pełni zsynchronizowanych kanałów, co umożliwia zarówno pracę w trybie autonomicznym, jak i w większych, zautomatyzowanych systemach testowych. Generatory są dostępne w dwóch standardowych formatach: kart PCIe do instalacji w systemach opartych na komputerach PC oraz samodzielnych modułów LXI, sterowanych przez sieć Ethernet w środowiskach laboratoryjnych i produkcyjnych.

Tryb DDS

Dzięki nowej opcji DDS, zaawansowane funkcje, m.in. nachylenia częstotliwości i amplitudy oraz elastyczne sekwencjonowanie poleceń, pozwalają inżynierom modyfikować sygnały w czasie rzeczywistym. Może to być szczególnie ważne w aplikacjach wymagających stosowania szybkozmiennych źródeł częstotliwości, mających pomóc w identyfikowaniu częstotliwości rezonansowych lub kompensowaniu dryftu systemu, takich jak stymulacja sieci, automatyczne testowanie filtrów i wzmacniaczy oraz obsługa czujników medycznych i przemysłowych. Oto dwa przykłady innych zastosowań automatycznego testowania:

Przykłady

Przykład 1 pokazuje, jak nowa opcja umożliwia generowanie wolno przemiatanej fali sinusoidalnej o częstotliwości od 20 Hz do 20 kHz. Takie przebiegi są powszechnie wykorzystywane do sterowania mechanizmami wibracyjnymi podczas identyfikowania rezonansu mechanicznego i badań zmęczeniowych w aplikacjach motoryzacyjnych i lotniczych. Opcja DDS w generatorach serii 65xx może realizować do 16 równoległych przemiatań w różnych zakresach częstotliwości, co znacznie skraca czas testu.

Przykład 1: Przemiatanie częstotliwości fali sinusoidalnej do sterowania mechanizmem wibracyjnym

W przykładzie 2 generowane są przebiegi do wykrywania usterek w obwodach, poprzez symulowanie wyjść przetworników napięcia i prądu. Górny wykres prezentuje symulację awarii zasilania 3-fazowego wynikającej ze zwarcia doziemnego w fazie A. Dolny wykres przedstawia wynikowy prąd w fazie A, demonstrując zdolność DDS do generowania przebiegów niesinusoidalnych, takich jak prąd opadający wykładniczo.

Przykład 2: Symulacja awarii zasilania 3-fazowego.

Oprogramowanie i serwis

Zoptymalizowane pod kątem sterowania z systemu komputerowego, wszystkie generatory serii 65xx korzystają z ujednoliconego zestawu narzędzi programowych firmy Spectrum Instrumentation, co upraszcza integrację w systemie i przyszłe aktualizacje. Wsparcie programowe jest dostępne do systemów Windows i Linux. Obejmuje przykładowe aplikacje w językach Python, MATLAB, C++ i LabVIEW, a także zaawansowany interfejs API dla języka Python. Dołączony jest również bezpłatny interfejs graficzny DDS CONTROL, umożliwiający łatwe generowanie sygnałów i sterowanie, bez konieczności programowania.

Wszystkie produkty są objęte dożywotnim wsparciem technicznym, realizowanym bezpośrednio przez zespół inżynierów Spectrum Instrumentation, a także bezpłatnymi aktualizacjami oprogramowania aplikacyjnego i sprzętowego.

Źródło: Spectrum Instrumentation