目前大多數信號發生器的脈沖信號的產生所采用的方法是通過對DDS波形存儲器填充原始脈沖數據來實現。根據不同的上升下降沿、脈寬,預先編輯好脈沖波形數據表,DDS就可以輸出相應的脈沖波形。這樣的脈沖波形邊沿、脈寬是可以細調的,也達到低抖動的效果。實現的原理框圖如下:
- 但是也有很大的缺點:
- 上升下降沿會受到頻率的影響,在低頻時邊沿很緩慢;
- 占空比不能做到很小,因為受到波形長度的限制;
- 改變脈沖的頻率、邊沿、脈寬時,需要重新更新波形數據,那么當波形長度較大時需要長時間來改變脈沖的各個參數。
鼎陽自主創新了一套脈沖發生的算法,就是目前主推的SDG5000系列信號發生器具有的EasyPulse技術。基于這項新的技術,SDG5000信號源能夠產生低抖動、不受頻率影響的快速上升下降沿;占空比極小;邊沿、脈寬可大范圍精細調節。原理框圖如下:
這項創新的EasyPulse技術克服了上述傳統方法的缺點,表現在以下幾點上:
- 在很低頻率時(小于1Hz)仍然能夠輸出快速上升下降沿(6ns)的脈沖;
- 低頻率時脈寬同樣可以保持zui小12ns,占空比非常小;
- 不需要更新任何波形數據,脈沖的各個參數可輕松、瞬間改變;
- 邊沿、脈寬可大范圍調節。
SDG5162信號發生器脈沖信號的技術指標:
周期 | zui大1000000s:zui小25 ns |
脈寬 | ≥ 12ns,100ps分辨率 |
占空比 | 0.0001% ~ 99.9999% |
上升/下降時間 | 6ns ~ 6s,100ps分辨率 |
過沖 | < 3% |
抖動(周期到周期) | < 100ps(典型值,RMS) |
1.如圖1,輸出1Hz頻率脈沖時,EasyPulse脈沖仍然可以保持快速的上升沿和下降沿(6ns);但是普通的DDS脈沖邊沿很緩慢,為毫秒級。
圖1 對比1Hz低頻率的脈沖信號邊沿大小
2.
輸出1Hz頻率脈沖時,EasyPulse脈沖寬度可以為zui小值12ns,占空比極小(小于0.0001%);但是普通的DDS脈沖寬度較大,占空比不能調小。
圖2 對比1Hz低頻率的脈沖信號占空比大小
3.輸出0.1Hz頻率脈沖時,EasyPulse脈沖的邊沿可以大范圍調節,zui小邊沿6ns,zui大邊沿可調到6s;普通的DDS脈沖的邊沿調節受到較大限制。
圖3 對比0.1Hz低頻率的脈沖信號的邊沿調節范圍
4.使用LeCroy示波器測量EasyPulse脈沖的周期到周期抖動,RMS值(測量的sdev值)在100ps以下。
圖4 低抖動的EasyPulse脈沖信號
可以看出基于EasyPulse技術的脈沖信號的各項性能相當出色,可以輕松輸出用戶想要的參數靈活的脈沖信號。不管是高頻率還是低頻率,都能保持相當好的脈沖性能指標。深圳市鼎陽科技SDG5000系列信號發生器具有的EasyPulse技術有效地克服了以往技術的缺點,給用戶得到的脈沖信號,充分地滿足了用戶的需求。
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