Генераторы импульсных сигналов: виды, применение, характеристики

alexxlabРазное
Что такое генераторы импульсных сигналов. Для чего они используются. Какие бывают виды генераторов импульсных сигналов. Каковы основные характеристики генераторов импульсных сигналов. Как выбрать подходящий генератор импульсных сигналов.

Содержание

Что такое генераторы импульсных сигналов

Генераторы импульсных сигналов — это электронные устройства, предназначенные для формирования импульсов различной формы и длительности. Они генерируют периодические или одиночные импульсы с заданными параметрами, такими как амплитуда, длительность, частота следования, время нарастания и спада фронтов.

Основные типы генерируемых импульсов:

  • Прямоугольные
  • Треугольные
  • Пилообразные
  • Синусоидальные
  • Импульсы сложной формы

Генераторы импульсов широко применяются в электронике, радиотехнике, телекоммуникациях, системах автоматики и других областях для тестирования, отладки и настройки различного оборудования.

Основные виды генераторов импульсных сигналов

По принципу действия и области применения можно выделить следующие основные виды генераторов импульсов:


1. Функциональные генераторы

Формируют сигналы стандартной формы — синусоидальные, прямоугольные, треугольные, пилообразные. Позволяют регулировать частоту, амплитуду, скважность импульсов. Часто имеют функции модуляции и свипирования частоты.

2. Генераторы сигналов произвольной формы

Позволяют создавать сложные формы сигналов, задаваемые пользователем. Имеют встроенную память для хранения сигналов. Обеспечивают высокую точность воспроизведения заданной формы.

3. Импульсные генераторы

Специализируются на формировании прямоугольных импульсов с малой длительностью и крутыми фронтами. Позволяют точно задавать параметры импульсов — длительность, период повторения, задержку, амплитуду.

Области применения генераторов импульсных сигналов

Генераторы импульсов находят применение в самых разных сферах:

  • Тестирование и отладка цифровых устройств
  • Проверка характеристик усилителей и фильтров
  • Имитация сигналов датчиков в системах автоматики
  • Формирование тестовых сигналов в телекоммуникационном оборудовании
  • Синхронизация работы различных устройств
  • Генерация сигналов для модуляции в радиопередатчиках
  • Создание эталонных сигналов в измерительной технике

Широкие возможности по формированию сигналов с заданными параметрами делают генераторы импульсов незаменимым инструментом при разработке, производстве и обслуживании электронной аппаратуры.


Ключевые характеристики генераторов импульсных сигналов

При выборе генератора импульсов следует обращать внимание на следующие основные параметры:

Диапазон частот

Определяет минимальную и максимальную частоту генерируемых сигналов. Типичные значения:

  • Низкочастотные генераторы: 0.1 Гц — 10 МГц
  • Высокочастотные генераторы: до 100 МГц и выше

Формы сигналов

Набор доступных форм сигналов — синус, прямоугольник, треугольник, пила, импульс, шум и др. Более функциональные модели позволяют создавать произвольные формы.

Разрешение по частоте

Минимальный шаг изменения частоты. Чем меньше, тем точнее можно задать требуемую частоту. Обычно составляет 1 мкГц — 0.1 Гц.

Стабильность частоты

Характеризует отклонение частоты от заданного значения с течением времени. Обычно выражается в ppm (частях на миллион).

Диапазон амплитуд

Определяет минимальную и максимальную амплитуду выходного сигнала. Типичные значения 1 мВ — 10 В (на нагрузке 50 Ом).

Дополнительные функции современных генераторов импульсов

Современные модели генераторов импульсных сигналов обладают расширенным набором возможностей:


  • Модуляция сигналов (AM, FM, PM, FSK)
  • Свипирование частоты
  • Генерация пачек импульсов
  • Синхронизация от внешнего источника
  • Запоминание настроек и форм сигналов
  • Цифровые интерфейсы для удаленного управления
  • Графический дисплей для отображения формы сигнала

Эти функции значительно расширяют возможности применения генераторов в различных задачах.

Как выбрать генератор импульсных сигналов

При выборе генератора импульсов следует учитывать следующие факторы:

  1. Требуемый частотный диапазон и формы сигналов
  2. Необходимую точность установки частоты и амплитуды
  3. Максимальную выходную мощность
  4. Наличие дополнительных функций (модуляция, свипирование и т.д.)
  5. Интерфейсы управления (ручное, компьютерное)
  6. Габариты и портативность прибора
  7. Бюджет на приобретение

Правильно подобранный генератор импульсов станет незаменимым инструментом для решения широкого спектра измерительных и тестовых задач.

Ведущие производители генераторов импульсных сигналов

На рынке представлено большое количество моделей генераторов импульсов от различных производителей. Среди лидеров отрасли можно выделить:


  • Keysight Technologies (ранее Agilent)
  • Tektronix
  • Rohde & Schwarz
  • Fluke
  • Rigol
  • АКИП

Эти компании предлагают широкий ассортимент приборов — от простых функциональных генераторов до высокоточных генераторов сигналов произвольной формы.

Перспективы развития генераторов импульсных сигналов

Основные тенденции в развитии генераторов импульсов:

  • Повышение верхней границы рабочих частот
  • Улучшение разрешения по амплитуде и частоте
  • Расширение функциональных возможностей
  • Уменьшение габаритов и энергопотребления
  • Интеграция с компьютерными системами и облачными сервисами

Развитие технологий позволяет создавать все более совершенные приборы, отвечающие растущим потребностям разработчиков электронной аппаратуры.


Электрорадиоизмерения (Кушнир Ф. В.)

Электрорадиоизмерения (Кушнир Ф. В.)
  

Кушнир Ф. В. Электрорадиоизмерения: Учебное пособие для вузов. — Л.: Энергоатомиздат. Ленингр. отд-ние, 1983. — 320 с.

Дано систематическое изложение основных сведений о современных методах и средствах измерений электрических и радиотехнических величин. Приведены главные метрологические понятия и основы теории погрешностей. Рассмотрены измерения тока, напряжения, мощности, частоты, фазового сдвига, формы и спектра детерминированных сигналов, характеристик случайных сигналов, параметров элементов электрических и радиотехнических цепей, режимов цепей с распределенными параметрами.

Кинга предназначена для студентов радиотехнической специальности вузов. Она может быть полезной инженерно-техническим работникам, занимающимся вопросами электрических и радиотехнических измерений.



Оглавление

ПРЕДИСЛОВИЕ
ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА ПЕРВАЯ. ОСНОВНЫЕ СВЕДЕНИЯ О СРЕДСТВАХ ИЗМЕРЕНИЙ
1-2. МЕРЫ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ВЕЛИЧИН
1-3. ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЕ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛИ
1-4. ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЕ ПРИБОРЫ
1-5. ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЕ УСТАНОВКИ И СИСТЕМЫ
1-6. ОСНОВНЫЕ СВОЙСТВА СРЕДСТВ ИЗМЕРЕНИЯ
1-7. МЕТРОЛОГИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ СРЕДСТВ ИЗМЕРЕНИЙ
ГЛАВА ВТОРАЯ. ПОГРЕШНОСТИ ИЗМЕРЕНИЙ
2-2. СИСТЕМАТИЧЕСКИЕ ПОГРЕШНОСТИ
2-3. СЛУЧАЙНЫЕ ПОГРЕШНОСТИ
2-4. СУММИРОВАНИЕ ПОГРЕШНОСТЕЙ
2-5. ПОГРЕШНОСТЬ КОСВЕННЫХ ИЗМЕРЕНИЯ
2-6. НЕКОТОРЫЕ ПРАВИЛА ВЫПОЛНЕНИЯ ИЗМЕРЕНИЯ И ПРЕДСТАВЛЕНИЯ РЕЗУЛЬТАТОВ
ГЛАВА ТРЕТЬЯ. ИЗМЕРЕНИЕ ТОКА И НАПРЯЖЕНИЯ
3-2. ЭЛЕКТРОМЕХАНИЧЕСКИЕ АМПЕРМЕТРЫ И ВОЛЬТМЕТРЫ
3-3. ЭЛЕКТРОННЫЕ ВОЛЬТМЕТРЫ
ГЛАВА ЧЕТВЕРТАЯ. ГЕНЕРАТОРЫ ИЗМЕРИТЕЛЬНЫХ СИГНАЛОВ
4-2. ГЕНЕРАТОРЫ СИГНАЛОВ ИНФРАНИЗКИХ И НИЗКИХ ЧАСТОТ
4-3. ГЕНЕРАТОРЫ СИГНАЛОВ ВЫСОКИХ И УЛЬТРАВЫСОКИХ ЧАСТОТ
4-4. ГЕНЕРАТОРЫ СИГНАЛОВ СВЕРХВЫСОКИХ ЧАСТОТ
4-5. ПОНЯТИЕ О СИНТЕЗАТОРАХ ЧАСТОТЫ
4-6. ГЕНЕРАТОРЫ ИМПУЛЬСНЫХ СИГНАЛОВ
4-7. ГЕНЕРАТОРЫ ШУМОВЫХ СИГНАЛОВ
ГЛАВА ПЯТАЯ. ЭЛЕКТРОННО-ЛУЧЕВЫЕ ОСЦИЛЛОГРАФЫ
5-2. ЭЛЕКТРОННО-ЛУЧЕВЫЕ ТРУБКИ
5-3. ОСЦИЛЛОГРАФИЧЕСКИЕ РАЗВЕРТКИ
5-4. КАНАЛЫ УПРАВЛЕНИЯ ЛУЧОМ
5-5. КАЛИБРАТОРЫ АМПЛИТУДЫ И ДЛИТЕЛЬНОСТИ
5-6. СТРОБОСКОПИЧЕСКИЕ ОСЦИЛЛОГРАФЫ
5-7. НЕКОТОРЫЕ ОСОБЕННОСТИ ОСЦИЛЛОГРАФИЧЕСКИХ ИЗМЕРЕНИЙ
ГЛАВА ШЕСТАЯ. ИЗМЕРЕНИЕ СПЕКТРА И ФОРМЫ ДЕТЕРМИНИРОВАННЫХ СИГНАЛОВ
6-2. АНАЛИЗАТОРЫ СПЕКТРА ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОГО ДЕЙСТВИЯ
6-3. АНАЛИЗ СПЕКТРА В РЕАЛЬНОМ ВРЕМЕНИ
6-4. ИЗМЕРЕНИЕ НЕЛИНЕЙНЫХ ИСКАЖЕНИЙ
6-5. ИЗМЕРЕНИЕ ПАРАМЕТРОВ МОДУЛИРОВАННЫХ СИГНАЛОВ
ГЛАВА СЕДЬМАЯ. ИЗМЕРЕНИЕ ФАЗОВОГО СДВИГА
7-2. ФАЗОВРАЩАТЕЛИ
7-3. ОСЦИЛЛОГРАФИЧЕСКИЙ МЕТОД
7-4. КОМПЕНСАЦИОННЫЙ МЕТОД
7-5. МЕТОД ПРЕОБРАЗОВАНИЯ ФАЗОВОГО СДВИГА В ИМПУЛЬСЫ ТОКА
7-6. МЕТОД ДИСКРЕТНОГО СЧЕТА
7-7. ПРЕОБРАЗОВАНИЕ ЧАСТОТЫ ПРИ ИЗМЕРЕНИИ ФАЗОВОГО СДВИГА
ГЛАВА ВОСЬМАЯ. ИЗМЕРЕНИЕ ЧАСТОТЫ И ИНТЕРВАЛОВ ВРЕМЕНИ
8-2. МЕТОД ПЕРЕЗАРЯДА КОНДЕНСАТОРА
8-3. РЕЗОНАНСНЫЙ МЕТОД
8-4. МЕТОД СРАВНЕНИЯ
8-5. МЕТОД ДИСКРЕТНОГО СЧЕТА
8-6. ПОНЯТИЕ О СТАНДАРТАХ ЧАСТОТЫ И ВРЕМЕНИ
8-7. ПРЕЦИЗИОННОЕ ИЗМЕРЕНИЕ ЧАСТОТЫ И ВРЕМЕНИ
ГЛАВА ДЕВЯТАЯ. ИЗМЕРЕНИЕ МОЩНОСТИ
9-2. ИЗМЕРЕНИЕ ПОГЛОЩАЕМОЙ МОЩНОСТИ
5-3. ИЗМЕРЕНИЕ ПРОХОДЯЩЕЙ МОЩНОСТИ
9-4. ИЗМЕРЕНИЕ ВЕСЬМА МАЛОЙ МОЩНОСТИ
ГЛАВА ДЕСЯТАЯ. ИЗМЕРЕНИЕ ХАРАКТЕРИСТИК СЛУЧАЙНЫХ СИГНАЛОВ
10-2. ИЗМЕРЕНИЕ МОМЕНТОВ
10-3. ИЗМЕРЕНИЕ КОРРЕЛЯЦИОННЫХ ФУНКЦИЙ
10-4. ИЗМЕРЕНИЕ ЭНЕРГЕТИЧЕСКОГО СПЕКТРА
10-5. ИЗМЕРЕНИЕ ФУНКЦИИ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ И ПЛОТНОСТИ ВЕРОЯТНОСТИ
ГЛАВА ОДИННАДЦАТАЯ. ИЗМЕРЕНИЕ ПАРАМЕТРОВ ЭЛЕМЕНТОВ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ И РАДИОТЕХНИЧЕСКИХ УСТРОЙСТВ
11-2. МЕТОД ВОЛЬТМЕТРА И АМПЕРМЕТРА
11-3. МОСТОВОЙ МЕТОД
11.4. РЕЗОНАНСНЫЙ МЕТОД
11-5. МЕТОД ДИСКРЕТНОГО СЧЕТА
11-6. ИЗМЕРЕНИЕ АМПЛИТУДНО-ЧАСТОТНЫХ ХАРАКТЕРИСТИК
11-7. ИЗМЕРЕНИЕ ХАРАКТЕРИСТИК ИНТЕГРАЛЬНЫХ СХЕМ
ГЛАВА ДВЕНАДЦАТАЯ. ИЗМЕРЕНИЕ ПАРАМЕТРОВ ЦЕПЕЙ СВЕРХВЫСОКИХ ЧАСТОТ
12-2. ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЕ ЛИНИИ
12-3. ИЗМЕРЕНИЕ КОЭФФИЦИЕНТА СТОЯЧЕЙ ВОЛНЫ И КОЭФФИЦИЕНТА ОТРАЖЕНИЯ
12-4. ИЗМЕРЕНИЕ ПОЛНОГО СОПРОТИВЛЕНИЯ
12-5. ИЗМЕРЕНИЕ НЕОДНОРОДНОСТИ
ГЛАВА ТРИНАДЦАТАЯ. ИЗМЕРЕНИЕ ОСЛАБЛЕНИЯ
13-2. ИЗМЕРЕНИЕ ВНОСИМОГО ОСЛАБЛЕНИЯ
13-3. ИЗМЕРЕНИЕ СОБСТВЕННОГО ОСЛАБЛЕНИЯ
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ПРИЛОЖЕНИЕ П1
ПРИЛОЖЕНИЕ 2. КЛАССИФИКАЦИЯ РАДИОИЗМЕРИТЕЛЬНЫХ ПРИБОРОВ

Генераторы импульсных сигналов в категории «Контрольно-измерительные приборы»

Импульсный генератор сигналов FG-100 DDS

Отправка в течение 1 дня

840 грн

Купить

Генератор импульсных сигналов ZK-PP2K 8A 3,3-30В

Отправка в течение 1 дня

380 грн

Купить

Генератор импульсных сигналов ZK-PP2 8A 3,3-30В

Отправка в течение 1 дня

175 грн

Купить

Импульсный генератор сигналов 1 гц- 150 кГц

Отправка в течение 2 дней

329.99 грн

Купить

Импульсный генератор сигналов ШИМ DIY Kit

Отправка в течение 2 дней

699. 99 грн

Купить

Импульсный генератор сигналов DDS 1602 с ЖК-дисплеем, 1 Гц-500 кГц

Отправка в течение 2 дней

1 171 грн

Купить

Импульсный генератор сигналов 1 гц- 150 кГц ШИМ

Отправка в течение 2 дней

319.99 грн

Купить

Автономный контроллер шагового двигателя CNCPROM OCSM-1A, генератор импульсов, генератор импульсных сигналов

Дату доставки сообщит продавец

853 грн

Купить

Автономный контроллер шагового двигателя CNCPROM OCSM-1B, генератор импульсов, генератор импульсных сигналов

Дату доставки сообщит продавец

893 грн

Купить

Генератор прямоугольных импульсных сигналов

Отправка в течение 1 дня

390 грн

Купить

Функциональный генератор сигналов XR2206 комплект DIY 1Hz-1MHz

Отправка в течение 1 дня

230 грн

195.50 грн

Купить

Генератор ШИМ сигналу РК 1Гц-150КГц 3.3-30В XY-LPWM

Отправка в течение 1 дня

150 грн

135 грн

Купить

ШИМ генератор программируемый с дисплеем, XY-KPWM на панель

Отправка в течение 1 дня

360 грн

Купить

ШИМ генератор программируемый с дисплеем, XY-PWM1 на панель

Отправка в течение 1 дня

339 грн

Купить

Генератор iмпульсiв крокового двигуна HCMODU0062

Дату доставки сообщит продавец

572 грн

406 грн

Купить

Смотрите также

Генератор импульсов (регулятор оборотов) PG-5

Дату доставки сообщит продавец

365 грн

Купить

ШИМ контроллер двигателя ZK-BMG в корпусе 9В-60В 12A

Отправка в течение 1 дня

350 грн

Купить

Контролер руху (генератор імпульсів) PG-1E

Дату доставки сообщит продавец

487 грн

Купить

Модуль для ручного управления шаговым двигателем, генератор импульсов

Дату доставки сообщит продавец

226 грн

Купить

Модуль NE555 регулируемый генератор импульсов

Отправка в течение 1 дня

25 грн

Купить

ШИМ контроллер двигателя ZK-MG в корпусе 5В-30В 5A

Отправка в течение 1 дня

264 грн

Купить

Контролер руху (генератор імпульсів) PG-1A

Дату доставки сообщит продавец

812 грн

Купить

Контролер руху (генератор імпульсів) PG-1E-T05

Дату доставки сообщит продавец

609 грн

Купить

Розподілювач імпульсів PD-4

Дату доставки сообщит продавец

1 137 грн

Купить

Контролер руху (генератор імпульсів) PG-1ET06

Дату доставки сообщит продавец

670 грн

Купить

Автономний контролер руху (генератор імпульсів) PG-2А V2. 0

Дату доставки сообщит продавец

771 грн

Купить

Модуль генератора импульсов и ШИМ с отображением параметров ZK-PP1K

Отправка в течение 1 дня

365 грн

Купить

Автономний контролер руху (генератор імпульсів) PG-1C V2.0

Дату доставки сообщит продавец

731 грн

Купить

Энкодер (ручной генератор импульсов) RE60-100PPR-5E

Дату доставки сообщит продавец

974 грн

Купить

Генератор сигналов-Продукт-GW Instek

На протяжении десятилетий компания GWIInstek является одним из основных поставщиков источников сигналов для пользователей по всему миру, предлагая передовые продукты.

 

Генератор сигналов:

 

С точки зрения сигнала и системы информация обычно передается в форме синусоидальных волн.

 

Аналоговый сигнал: сигнал представляет собой непрерывный функциональный сигнал во временной области, а также вездесущий сигнал вокруг вас.

Цифровой сигнал: Цифровой сигнал представляет собой цифровое представление сигнала с дискретным временем, которое обычно получают из аналогового сигнала.

 

Самый простой сигнал — это синусоида.

 

Но во многих случаях все виды сигналов широко используются в различных случаях, например, прямоугольные волны часто используются в цифровых системах или управлении напряжением, модулированные сигналы и шум используются в системах связи, импульсные сигналы используются в радиолокационных системах, и сигналы произвольной формы предназначены для множества различных приложений.

 

Генераторы сигналов, которые объединяют синусоидальные, прямоугольные и треугольные выходные сигналы, называются функциональными генераторами.

 

GW Instek предлагает широкий выбор генераторов сигналов, включая генераторы функций, генераторы AM/FM-сигналов, генераторы аудиосигналов и генераторы радиочастотных сигналов. Генераторы функциональных сигналов можно разделить на две категории: генераторы функций DDS и генераторы аналоговых функций.

 

АФГ-3032

АФГ-3081

MFG-2160MR

Генераторы сигналов произвольной формы

Генераторы произвольных функций

Генераторы радиочастотных сигналов

Генераторы функций DDS

Генераторы аналоговых функций

Другие источники сигнала

Отфильтровано по

Отфильтровано по
Аналоговый канал
Частотный диапазон

0,1 Гц ~ 12 МГц

0,1 Гц ~ 25 МГц

0,1 Гц ~ 5 МГц

1 мкГц ~ 50 МГц

1 мкГц ~ 80 МГц

1 мкГц ~10 МГц

1 мкГц ~20 МГц

1 мкГц ~30 МГц

1 мкГц ~60 МГц

Разрешение по частоте

0,1 Гц

1 мкГц

Частота дискретизации

200 Мвыб/с

20 Мвыб/с

250 Мвыб/с

Скорость повторения

100 МГц

100 Мвыб/с

10 Мвыб/с

125 Мвыб/с

Вертикальное разрешение

10-битный

14-битный

16-битный

Объем памяти

16к очков

1 млн баллов

4к очков

8 миллионов очков

Отображать

3,5-дюймовый 3-цветный ЖК-дисплей

4,3-дюймовый ЖК-дисплей TFT

Единица амплитуды

дБм

Впп

Среднеквадратичное значение

Переключатель импеданса

50 Ом / Hi-Z

Внутренняя память

10 групп

Квадратное время нарастания/спада
Квадратный рабочий цикл

0,01%~99,99%

1% ~ 99%

20% ~ 80%

20% ~ 80% (

20% ~ 80% (

40%~60% (25M~30MHz)

Базовая форма сигнала

Шум

Импульс

Рампа

Синус

Квадрат

Треугольник

Расширенная форма волны

Взрыв

Функция счетчика

Функция счетчика (расш. )

Подметать

Развертка (только AFG-2100)

Модуляция

АМ

AM (только AFG-2100)

AM (ожидается MFG-2120/2110)

ФМ

FM (только AFG-2100)

FM (ожидается MFG-2120/2110)

ФСК

ФСК (только AFG-2100)

ФСК (ожидается MFG-2120/2110)

PM

PM (ожидается MFG-2120/2110)

ШИМ

ШИМ (ожидается MFG-2120/2110)

СУММА (только AFG-3032/3022)

СУММА (ожидается MFG-2120/2110)

Разветвление

Выход синхронизации

ТТЛ-выход

Другая функция

Ссылка DSO

Изолирующая конструкция

Усилитель мощности (только MFG-2260MRA/2260MFA/2120MA)

ВЧ-генератор (только MFG-2260MRA/2260MFA/2160MR/2160MF)

Дисплей напряжения

Другой ввод-вывод

доб. Вход модуляции

доб. Вход модуляции (только AFG-2100)

доб. Вход модуляции (ожидается MFG-2120/2110)

доб. Триггерный вход

доб. Триггерный вход (только AFG-2100)

доб. Триггерный вход (кроме MFG-2120/2110)

Выход маркера

Выход маркера (ожидается MFG-2120/2110)

Выход модуляции

Выход модуляции (только AFG-2100)

Триггерный выход

Триггерный выход (ожидается MFG-2120/2110)

Интерфейс

ГПИБ

РС-232С

RS-232C (только AFG-3031/3032)

USB-устройство

USB-хост

Поддержка программного обеспечения

Драйвер LabView

Программное обеспечение для ПК