|
Обзор генераторов сигналов OWON AG051F
OWON AG051F— цифровой одноканальный генератор сигналов произвольной формы.
Приборы серии AG представляют собой многофункциональные генераторы, сочетающие в себе генератор сигналов произвольной формы и генератор функций.
Технические характеристики AG051F/AG1011F:
• Каналов — 1;
• Частота дискретизации — 125 Мвыб./с;
• Вертикальное разрешение — 14 бит;
• Максимальная частота: 5 МГц (AG1011F — 10 МГц);
• Жидкокристаллический TFT дисплей, 9,9 см (4") (480 х 320);
• Стандартные формы сигналов: синусоида, меандр, пила, импульс, шум;
• Произвольной формы: предустановлено 45 встроенных форм сигналов;
• Функция создания сигналов произвольной формы с количеством точек до 8192;
• Энергонезависимая память — 64 Мбайта;
• Выходной импеданс — 50 Ом (типично);
• Вход внешнего генератора синхроимпульсов;
• Внешний вход модуляции;
• Внешний вход триггера;
• USB Device поддержка SCPI;
• Размеры (235 х 110 х 295) мм;
• Масса 3,0 кг;
Частотные характеристики (разрешение 1 мкГц):
• Синусоида: 1 мкГц…5 МГц;
• Меандр: 1 мкГц…5 МГц;
• Пила: 1 мкГц…1 МГц;
• Импульс: 1 мкГц…5 МГц;
• Шум: 5 МГц (-3 дБ) (типично);
• Произвольная форма: 1 мкГц…5 МГц (есть способ получить 10 МГц);
Характеристики амплитуды:
• Амплитуда выходного сигнала: 1 мВпик-пик…12,5 Впик-пик (50 Ом), 1 мВпик-пик…25 Впик-пик (большой импеданс);
• Разрешение — 1 мВпик-пик;
• Диапазон смещения постоянного тока (AC+DC): ±6,25 В (50 Ом), ±12,5 В (большой импеданс);
• Вертикальное разрешение: 14 бит;
Характеристики модуляции:
• AM (амплитудная модуляция), ЧМ (частотная модуляция), ФМ (фазовая модуляция), ЧМн (частотная манипуляция), SWEEP (развёртка), пакетный сигнал;
• Частота модуляции: 2 мГц…20,00 кГц (ЧМн 2 мГц…100 кГц);
Области применения:
• Проектирование и отладка электронных проектов;
• Симуляция работы датчиков;
• Функциональное тестирование;
• Образование и обучение;
Фотография коробки:
В комплекте, кроме генератора идёт: инструкция и CD, кабель BNC-BNC, кабель USB AM-BM, кабель питания.
Фотографии генератора:
 
Внешний вид стандартный для генераторов такого типа.
На передней панели находятся:
• Кнопка включения;
• Жидкокристаллический TFT дисплей;
• 6 кнопок сигналов различных форм: синусоида, меандр, пила, импульс, шум, произвольной формы;
• 5 функциональных кнопок: F1-F5;
• Цифровая клавиатура и энкодер.
• Два BNC разъёма, выход синхронизации и выход сигнала.
На задней панели находятся:
• Вход триггера;
• Вход внешнего генератора синхроимпульсов/частотомера;
• Вход модуляции;
• USB;
• Вход питания;
• Переключатель выбора сетевого напряжения 110 В/220 В AC;
Подключим генератор к осциллографу Rigol DS1054Z (Разблокирован до 100 МГц) произведем замеры:
Первые 5 сигналов (большой импеданс):
 
 
Далее подключим нагрузку 50 Ом:
Картина не поменялась:
Сигналы произвольной формы:
Модуляция(Mod):
Качающаяся частота(Sweep):
Проверка точности установки напряжения:
В меню сигналов произвольной формы можно выбрать режим DC постоянное напряжение, проверим точность:
Проверять будем на профессиональном мультиметре: Brymen BM-867S — это цифровой прецизионный мультиметр с базовой точность 0,03% с возможностью измерений до 500 000 отсчетов.
Итак, установлено постоянное напряжение 1,000 В:
Генератор выдает, на удивление очень точное и стабильное напряжение.
Также, проверим установку среднеквадратичного напряжения:
Все в пределах допусков.
Внутренности генератора:
Добраться внутрь довольно просто, сначала откручиваем 4 винта сзади и снимаем защитный бампер:
Далее, откручиваем два винта на дне корпуса (под ножкой):
И сдвигаем кожух:
Итак, мы внутри, основная масса элементов находится с противоположной стороны платы:
Питается генератор от линейного трансформатора, с двумя первичными и тремя вторичными обмотками:
Конденсаторы в цепи питания xunda и Chmec:
  
Управляет генератором 32-битный ARM микроконтроллер Samsung S3C2416XH-40, обвязка которого состоит из: ОЗУ 32Mb (SKhynix H5PS5162KFR), ПЗУ Flash 1Gb (Samsung K9F1G08U0E).
В генераторе используется ПЛИС(ППВМ) производства компании XILINX (SPARTAN-6 XC6SLX9)
В качестве цифро-аналогового преобразователя применен 14-битный ЦАП DAC904E
Плата передней панели:
Главная плата генератора:
Возможность взлома:
Есть подозрения, что модели генераторов: AG051F и AG1011F имеют идентичную начинку, и возможно удастся заставить генератор выдавать 10 МГц.
На плате генератора есть UART интерфейс:
Скорость 115200 бод
Во время включения, генератор выдает в интерфейс следующее:
В режиме сигналов произвольной формы, при попытке установить частоту больше 5 МГц генератор пишет, что максимальная частота 10 МГц, но больше 5 МГц установить не дает.
И нам удалось заставить генератор выдавать сигнал до 10 МГц:
Все что мы сделали, это нарисовали сигнал произвольной формы с двумя периодами сигнала, таким образом генератор думает что выдает сигнал в 5 МГц, но на самом деле сигнал имеет частоту х2, то есть 10 МГц.
 
   
Как можно заметить по скриншотам, до 5 МГц амплитуда сигнала держится на уровне заданной, при 10 МГц амплитуда сигнала упала на 12%, в первом варианте с 1 В до 0,88 В и во втором с 6 В до 5,28 В соответственно, к тому же сигнал довольно чистый и без искажений.
P.S. Можно получить и 20 МГц, но появляются значительные искажения, и амплитуда упадет на 70% c 6 В до 1,8 В:
Смеха ради, решили найти этому предел)
Управление через ПК:
Программа OWON Ultrawave, позволяет рисовать сигналы произвольных форм, загружать сигналы в генератор и скачивать сохраненные сигналы из генератора.
Также программа позволяет напрямую управлять генератором с помощью SCPI команд:
Отзыв:
Генератор Owon AG051F обеспечивает стабильный, чистый и точный сигнал с низким уровнем искажений, имеются функции модуляции, качающая частота, пачка импульсов, что дает возможность: проверки АЧХ, симуляции работы датчиков, проектирования и отладки электронных проектов, обучения. |