Назначение
Генераторы сигналов произвольной формы DG1022Z, DG1032Z, DG1062Z (далее по тексту - генераторы) предназначены для формирования сигналов стандартных форм: синусоидального, прямоугольного, пилообразного, импульсного, шума, а также сигналов произвольной формы.
Описание
Генераторы представляют собой лабораторные измерительные приборы.
Принцип их действия основан на прямом цифровом синтезе (DDS), когда выходной сигнал получается из опорной частоты в соответствии с управляющими цифровыми сигналами. Таблица отсчетов формируемого сигнала считывается из памяти, поступает на вход цифро-аналогового преобразователя, вырабатывающего последовательность ступеней выходного напряжения, аппроксимирующих требуемую форму выходного сигнала. Ступенчатое напряжение сглаживается фильтром нижних частот, в результате чего формируется заданная форма сигнала. Частота и амплитуда синтезируемого сигнала в любой момент времени точно известны, а погрешность их установки определяется точностью цифровой системы синтеза.
Генераторы выпускаются в виде трех модификаций: DG1022Z, DG1032Z, DG1062Z, отличающихся диапазоном частот.
Генераторы содержат два идентичных канала генерации сигналов и частотомер.
Основные узлы генераторов: опорный генератор, делитель (умножитель) частоты, накапливающий сумматор, ПЗУ, ЦАП, фильтр нижних частот (ФНЧ), компаратор, микропроцессор, схема интерфейсов, источник питания, клавиатура, ЖКИ.
Конструктивно генераторы выполнены в виде моноблока со съемным кабелем питания.
На передней панели генераторов расположены: ЖК-дисплей, клавиатура, выходы сигнала, вход частотомера, разъем интерфейса USB.
На задней панели генераторов расположены: вход внешней синхронизации/внешней модуляции/внешнего запуска; вход/выход опорной частоты 10 МГц; разъемы интерфейсов LAN, USB; разъем сети питания.
Для предотвращения несанкционированного доступа к внутренним частям корпус генераторов пломбируются.
Общий вид генераторов представлен на рисунках 1 - 3.
Схема пломбировки от несанкционированного доступа представлена на рисунке 3.
Программное обеспечение
Генераторы работают под управлением встроенного программного обеспечения (ПО).
Встроенное ПО (микропрограмма) реализовано аппаратно и является метрологически значимым. Метрологические характеристики приборов нормированы с учетом влияния встроенного ПО. Микропрограмма заносится в программируемое постоянное запоминающее устройство (ППЗУ) приборов предприятием -изготовителем и недоступна для потребителя.
Уровень защиты программного обеспечения от непреднамеренных и преднамеренных изменений - «средний» в соответствии с Р 50.2.077-2014.
Таблица 1 - Идентификационные данные программного обеспечения
Идентификационные данные (признаки)
|
Значение
|
Идентификационное наименование ПО
|
-
|
Номер версии (идентификационный номер ПО)
|
Не ниже 00.00.01
|
Цифровой идентификатор ПО
|
-
|
Таблица 2 - Виды выходных сигналов генераторов
Наименование характеристики
|
Значение
|
Виды выходных сигналов стандартных форм
|
синусоидальный, прямоугольный, пилообразный, импульсный, шум
|
Виды выходных сигналов произвольных форм (встроенные в генератор)
|
всего боле 160 видов, в том числе экспоненциальный фронт, экспоненциальный срез, кардиоида, гауссов импульс, гаверсинус (Haversine), функция Лоренца (Lorentz)
|
Режимы работы
|
непрерывная генерация, модуляция, качание частоты, пакетный
|
Виды модуляции
|
амплитудная (AM), частотная (FM), фазовая (PM), амплитудная манипуляция (ASK), частотная манипуляция (FSK), фазовая манипуляция (PSK), широтно-импульсная модуляция (PWM)
|
Таблица 3 - Амплитудные характеристики генераторов
Наименование характеристики
|
Значение
|
DG1022Z
|
DG1032Z
|
DG1062Z
|
Число выходных каналов
|
2
|
Выходной импеданс, Ом
|
50
|
Диапазон размаха выходного напряжения на нагрузке 50 Ом, В
|
в диапазоне частот до 10 МГц от 0,0025 до 10; в диапазоне частот св. 10 до 30 МГц от 0,0025 до 5; в диапазоне частот св. 30 до 30 МГц от 0,0025 до 2,5
|
Пределы допускаемой абсолютной погрешности установки размаха выходного напряжения синусоидальной формы на частоте 1 кГц, В
|
±(0,01-U+0,002) 1)
|
Примечания
1) - в нормальных условиях измерений;
U - установленное значение выходного напряжения, В
|
Таблица 4 - Частотные характеристики генераторов
|
Наименование характеристики
|
Значение
|
DG1022Z
|
DG1032Z
|
DG1062Z
|
Число выходных каналов
|
2
|
Диапазон частот выходного сигнала
|
от 1 мкГц до 25 МГц
|
от 1 мкГц до 30 МГц
|
от 1 мкГц до 60 МГц
|
Разрешающая способность по частоте, мкГц
|
1
|
Пределы допускаемой абсолютной погрешности установки частоты выходного сигнала, Гц
|
±(2-10"6-F) 1)
|
Примечания
1) - в нормальных условиях измерений;
F - установленное значение частоты сигнала, Гц
Наименование характеристики
|
Значение
|
DG1022Z
|
DG1032Z
|
DG1062Z
|
Синусоидальный сигнал
|
Диапазон частот
|
от 1 мкГ ц до 25 МГц
|
от 1 мкГ ц до 30 МГц
|
от 1 мкГ ц до 60 МГц
|
Неравномерность АЧХ в диапазоне частот до 10 МГц, дБ св. 10 МГц, дБ
|
не
нормируется
|
±0,2
±0,4
|
Коэффициент гармонических искажений в диапазоне частот от 10 Гц до 20 кГц, % не более
|
0,075
|
Прямоугольный сигнал
|
Диапазон частот
|
от 1 мкГ ц до 25 МГц
|
Длительность фронта и среза, нс, не более
|
10
|
Выброс на вершине, %, не более
|
5
|
Диапазон установки коэффициента заполнения, %
|
от 0,01 до 99,99
|
Пилообразный сигнал
|
Диапазон частот
|
от 1 мкГц до 500 кГц
|
от 1 мкГ ц до 1 МГц
|
Симметричность, %
|
от 0 до 100
|
Импульсный сигнал
|
Диапазон частот
|
от 1 мкГ ц до 15 МГц
|
от 1 мкГ ц до 25 МГц
|
Минимальная длительность фронта и среза, нс,
|
10
|
Минимальная длительность импульса, нс
|
16
|
Шум
|
Полоса частот (уровень минус 3 дБ), МГц
|
25
|
30
|
60
|
Сигнал произвольной формы
|
Диапазон частот
|
от 1 мкГц до 10 МГц
|
от 1 мкГ ц до 20 МГц
|
Длина записи, точек
|
от 8 до 2 млн. (опция 16 млн.)
|
от 8 до 8 млн. (опция 16 млн.)
|
Частота дискретизации, МГц
|
200
|
Разрешение по уровню, бит
|
14
|
Характеристики встроенного частотомера
|
Измеряемые величины
|
Частота, период, длительность импульса, коэффициент заполнения
|
Диапазон частот
|
от 1 мкГ ц до 200 МГц
|
Таблица 6 - Основные технические характеристики
Наименование характеристики
|
Значение
|
Параметры дисплея
|
цветной ЖК TFT, диагональ 3,5 дюйма, разрешение 320 на 240 точек
|
Параметры электрического питания:
- напряжение переменного тока, В
- частота переменного тока, Гц
|
от 100 до 240 от 45 до 400
|
Габаритные размеры, мм, (длинах ширина х высота)
|
318,4x261,5x112
|
Наименование характеристики
|
Значение
|
Масса, кг
|
3,2
|
Нормальные условия измерений:
- температура окружающего воздуха, °С
- относительная влажность воздуха, %
|
от +18 до +28 80
|
Рабочие условия измерений:
- температура окружающего воздуха, °С
- относительная влажность воздуха, %
|
от +10 до +40 95 при температуре +30 °С;
75 при температуре св. +30 до 40 °С; 45 при температуре св. +40 до 50 °С
|
Знак утверждения типа
наносится на лицевую панель приборов способом наклейки и на титульный лист руководства по эксплуатации типографским способом.
Комплектность
Таблица 7 - Комплектность средства измерений
Наименование
|
Обозначение
|
Количество
|
Генератор сигналов произвольной формы DG1022Z, DG1032Z, DG1062Z (модификация по заказу)
|
-
|
1 шт.
|
Кабель питания
|
-
|
1 шт.
|
Кабель USB
|
-
|
1 шт.
|
Кабель BNC
|
-
|
1 шт.
|
Руководство по эксплуатации
|
-
|
1 экз.
|
Методика поверки
|
МП 206.1-077-2019
|
1 экз.
|
Поверка
осуществляется по документу МП 206.1 -077-2019 «ГСИ. Генераторы сигналов произвольной формы DG1022Z, DG1032Z, DG1062Z. Методика поверки», утвержденному ФГУП «ВНИИМС» 23.08.2019 г.
Основные средства поверки: осциллограф цифровой DPO4032 (регистрационный номер в Федеральном информационном фонде № 32619-06); частотомер электронно-счетный вычислительный Ч3-64 (регистрационный номер в Федеральном информационном фонде № 9135-83); мультиметр цифровой прецизионный Fluke 8508А/01 (регистрационный номер в Федеральном информационном фонде № 25984-14); вольтметр высокочастотный 9241 (регистрационный номер в Федеральном информационном фонде № 49046-12); измеритель нелинейных искажений С6 -22 (регистрационный номер в Федеральном информационном фонде № 69447-17).
Допускается применение аналогичных средств поверки, обеспечивающих определение метрологических характеристик поверяемых СИ с требуемой точностью.
Знак поверки наносится на верхнюю панель корпуса генераторов.
Сведения о методах измерений
приведены в эксплуатационном документе.
Нормативные документы
ГОСТ 22261-94 Средства измерений электрических и магнитных величин. Общие технические условия
Приказ Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 31 июля 2018 г. № 1621 «Об утверждении Государственной поверочной схемы для средств измерений времени и частоты»
Техническая документация изготовителя