Vítejte, dnes je
sobota 23.
listopad
2024
Odborný časopis a portál zaměřený na vývoj a výrobu elektroniky 
Pracovat v reálném prostředí znamená uvažovat a také používat skutečné signály. Jestliže se mezi dvě napěťové hladiny A a B vejde z podstaty věci prakticky nekonečný počet úrovní, dokážeme se k nim vhodnou definicí rozlišení alespoň přiblížit. Ale prosím rychle, jedna změna zde bleskově střídá druhou, a to jsme ještě ani nespočítali na kolika různých kanálech a v jakých vzájemných souvislostech.
Věci prostě nejsou pouze černé, nebo bílé, spektrum je široké a bude v něm prostor též pro světle modrou. Stejně jako na nových programovatelných generátorech libovolných průběhů AWG5200 od společnosti Tektronix, se kterými firma přišla v dubnu tohoto roku (info na stránkách DPS Elektronika od A do Z). Přestože svůj popis činnosti, tj. Arbitrary Waveform Generator – AWG, jasně vymezují rovnou v názvu, bylo by nerozumné nahrazovat onu „libovolnost“ představou jakési nahodilosti. Přístroje totiž moc dobře „vědí“, co se od nich žádá, a také to budou schopny do posledního bitu zajistit. Vždyť ne nadarmo váží více než 20 kilogramů, měří 60 × 46 × 15 mm a na jejich štítku si přečteme údaj o příkonu 650 wattů. To nejdůležitější nás ale teprve čeká. Tak tedy vítejte ve světě precizního testování a měření.
Díky špičkovým D/A převodníkům dokáže jedno jediné zařízení nabídnout a podporovat rychlosti až 10 GS/s (s interpolací, jinak 1,5 kS/s až 5 GS/s), přináší vertikální rozlišení 16 bitů, dynamický rozsah SFDR lepší než 70 dBc (Spurious Free Dynamic Range) nebo až osm nezávisle řízených kanálů na jednotku s vlastním zesílením, sekvencemi, up-konverzí nebo vyhrazenou pamětí průběhů 2 GS/kanál. To pak při rychlosti 5 GS/s odpovídá záznamu v délce 400 ms. Taktovací signál bude pro všechny kanály společný, avšak s možností volby vnější reference. Synchronizací spolu s dalšími přístroji pak dokážeme počet výstupů dále rozšiřovat. Typickou odchylku mezi dvěma kanály výrobce stanovuje pod 25 ps (parametr Channel to Channel Skew).
Obr. 1 Nové generátory libovolných průběhů řady AWG5200 od společnosti Tektronix
pracují s vertikálním rozlišením 16 bitů
Své uplatnění najdou flexibilní generátory průběhů všude tam, kde skloňujeme slůvko přesnost – v pokročilém výzkumu, oboru kvantových počítačů stejně jako při vývoji radarových aplikací nebo testech obecně. V případě novinky pak volíme ze třech modelů odlišujících se počtem analogových výstupů – dva (AWG5202), čtyři (AWG5204) nebo též zmiňovaných osm (AWG5208). Tvrzení „za vše pěkné se platí“ zde bude platit dvojnásob, nicméně částku můžeme přepočítat i na jeden kanál. To se pak u nejvyššího modelu dostáváme přibližně na 11 000 dolarů.
Proces generování složitých vysokofrekvenčních signálů až do 4 GHz, modulovaných radarových pulzů apod. zjednodušují zásuvné moduly, tzv. plug-iny. V době přípravy tohoto článku jich bylo k dispozici celkem devět: Multitone& Chirp, PreCompensation, High Speed Serial, RF Generic, Optical, OFDM, Radar, Spread Spectrum Clocking nebo též S-Parameters. Původní firmware generátorů průběhů řady AWG5200 dále simuluje prostředí SourceXpress. Ze svého počítače s OS Windows tak přístroje dokážeme nejen ovládat, ale rovněž vytváříme vlastní průběhy – nezávisle na jejich fyzické přítomnosti. Fungovat to samozřejmě musí i obráceně, kdy s využitím tlačítek a vlastního displeje volíme, editujeme, přehráváme nebo též spouštíme na dané události rovnou z čelního panelu generátoru bez jakékoli účasti PC.
Reprodukce a také editace, včetně převzorkování, se v případě potřeby může týkat i průběhů zachycených osciloskopy či spektrálními analyzátory pracujícími v reálném čase. Potěší rovněž zpětná kompatibilita s dalšími generátory signálu Tektronix umocněná schopností automatického testování s využitím skriptů (Matlab). Od simulací k samotnému generování výsledného signálu dnes vede mnoho cest a nové generátory AWG budou bezesporu jednou z těch lepších. Podrobněji se s nimi seznámíte přímo na stránkách výrobce. Dostupné by měly být již v průběhu tohoto roku.
(robenek) @dps-az.cz
