信号源基础及应用

信号源信号源市场分类模拟电路模拟信号源AFGAWG通用信号源码型音频视频噪声脉冲专用信号源模拟射频源矢量射频源RF源描述优点缺点频率精度应用AFG采样率不变，通过改变取点的步进来改变信号的频率系统简单、灵活，能够快速响应频率变化，应用范围广泛波形点有缺失与波表长度有关要求干净纯净信号，变频快，多通道同时输出不同频信号AWG取点的步进不变，通过改变采样率来改变信号的频率波形点无缺失，能完整再现原始信号系统复杂，价格昂贵，频率响应较慢与采样时钟精度有关复杂信号如PRBS流，要求可靠生成畸变，受控抖动和噪声AFG与AWGDG信号源基本原理DDS基本原理DDS基本原理•1971年3月美国学者J.Tierncy，C.M.Rader和B.Gold首次提出了直接数字频率合成（DirectDigitalSynthesis）技术。•这是一种从相位概念出发直接合成所需波形的全数字频率合成技术。DDS基本原理DDSDDS基本原理形象的理解什么是DDSDDS基本原理形象的理解什么是DDSDDS基本原理•同传统的频率合成技术相比，DDS技术具有以下优点–可产生任意波–DDS技术具有极高的频率分辨率–极快的变频速度–变频相位连续–相位噪声低–易于功能扩展和便于全数字化集成–容易实现对输出信号的多种调制•DDS技术也有一定的局限性–抖动较大–杂散噪声较大–受乃奎斯特率限制，任意波输出频率受限关于调制信号Y=Sine(t)Y=ASine(t)Y=ASine(2πft)Y=ASine(2πft+p)DDS基本原理——产生常见调制波DDS基本原理——产生IQ调制波现代通信系统为了使频谱利用率更高，用了许多种矢量调制,IQ调制中，两个正交信号（频率相同，相位相差90°的载波，一般用Sin和Cos表示）与I（In-Phase，同相分量）、Q（QuadraturePhase，正交分量）两路信号分别调制后一起发射，从而提高频谱利用率。IQ调制真的很难懂吗？Y=ASine(2πft+p)=A[sin(2πft)cos(p)+cos(2πft)sin(p)]Y=ASine(2πft+p)=Icos(p)+Qsin(p)DATA10011101IQ映射LO90º0ºΣQIRF(t)Icos(p)Qsin(p)DDS基本原理——产生IQ调制波DDS基本原理——产生IQ调制波DG5000提供丰富的多进制数字调制方式（4QAM、8QAM、16QAM、32QAM、64QAM、BPSK、QPSK、OQPSK、8PSK、16PSK），星座图和矢量图：DG信号源基本原理及主要指标DG信号源主要指标DG信号源主要指标频率特性•采样率•最高频率•频率分辨率•频率准确度信号纯度•谐波失真•非谐波失真•相位噪声输出特性•幅度范围•幅度平坦度•幅度准确度•偏移精确度任意波特性•任意波长度•垂直分辨率信号源功能——内建任意波•4大类，12子类，150-160种内建任意波形•快速实现对各种领域常见特种信号仿真需求工程常用波形工程曲线滤波器频响曲线模拟信号医疗电子生物电电疗脉冲汽车电子常用汽车电信号数学数学函数分布函数三角函数反三角函数窗函数信号源功能——低抖动•任意波支持频率模式和采样率模式•采样率分辨率1uSa/s，频率分辨率1uHz•精确还原每一波形点，实现最小抖动•仅DG1000Z信号支持信号源功能——任意波编辑输出•丰富的本地及上位机波形编辑功能•可在指定位置插入内建波形，实现多种内建波形组合成更复杂的任意波信号源功能——波形叠加功能•波形支持叠加输出功能，可仿真各种信号噪声干扰波形•可修改叠加频率、叠加比例和叠加源信号源功能——Burst脉冲串输出及控制•Burst功能支持门控方式和波形门控输出方式•Burst功能用于输出各类特定脉冲波形及个数要求脉冲串信号源功能——输出同步或跟踪•输出信号同步或固定相位差•新增通道跟踪功能，使两通道所有参数均实时跟踪信号源功能——谐波仿真叠加功能•双通道均具备谐波发生功能•最高8或16次谐波可选•各次谐波的相位、幅度可设置信号源功能——频率计•内置频率计数器功能，多种参数同时测量•实现7digits/s等精度测量•多种显示模式是非常通用的一种多功能信号源，主要应用举例：时钟源放大器，A/D转换器测试超声波，音频信号仿真生物电子信号仿真RF收发器测试滤波器测试二极管，MOSFET，IGBT测试雷达测试…AFG主要应用RIGOLTECHNOLOGIES,INC.信号源典型应用时钟源——充当各类主板所需时钟源，且频率任意可调——可修改输出特性来测试时钟源发生变化时主板的响应RIGOLTECHNOLOGIES,INC.信号源典型应用模拟编程控制接口快速变化电源输出仿真各种测试标准信号如ISO16750-2或ISO7637——测试各类汽车电子产品特性——响应速度快，编辑灵活——作为控制源控制可编程电源输出RIGOLTECHNOLOGIES,INC.典型应用快速仿真各种特殊信号用于产品特性测试——医学类如心电信号——工程类如直流无刷电机电流波形或电池放电曲线信号——数学类如各种滤波器频响或公式编辑输出信号——汽车撞击、爆破等复现成本高昂信号RIGOLTECHNOLOGIES,INC.典型应用仿真各种调制信号基带信号——ASK/FSK等基带数字信号——矢量调制基带IQ源RIGOLTECHNOLOGIES,INC.典型应用科研工作特殊应用——使用上位机软件公式编辑快速生产所需波形——利用上位机软件滤波器功能对要求波形进行滤波处理——仿真多谐波信号谢谢THANKYOU