Kasutaja:Kaarelrh/Signaaligenraator
Signaaligeneraator on elektroonikaseade, mis võimaldab genereerida erinevate parameetritega signaali. Enamasti on võimalik genereerida soovitava lainekuju, väljundpinge ja sagedusega signaale. Loodud signaale kasutatakse erinevate elektriahelate ja seadmete testimiseks, disainimiseks või tõrkeotsinguks.
Signaaligeneraatoreid on erinevate eesmärkide jaoks, näiteks funktsioonigeneraatorid, raadio, ja -mikrolaine generaatorid, heligeneraator, sagedusgeneraator. Üldiselt on signaaligeneraatorid ehitatud spetsiaalse eesmärgi jaoks ning ei ole sobilikud ülejäänud ülesandeid täitma, või on nendes võrdlemisi algelised.
Signaaligeneraatoriks võib lugeda lihtsalt ostsillaatorit, mis kindla sageduse ja amplituudiga signaali toodab, kuid rohkem üldotstarbelised signaaligeneraatorid võimaldavad kasutajal kontrollida signaali omadusi. Kaasaaegsed üldotstarbelised signaaligeneraatorid kasutavad juhtimiseks mikroprotsessoreid, mis võimaldab neid kasutada nii eraldiseisvalt, kui integreerida automaatsetesse süsteemidesse.
Üldotstarbelised signaaligeneraatorid[muuda | muuda lähteteksti]
Funktsioonigeneraator[1][muuda | muuda lähteteksti]
Funktsioonigeneraator on seade, mis toodab ajas korduvaid lihtsaid lainekujusid. Sellised seadmed sisaldavad elektroonilist ostsillaatorit ja vooluahelaid, millega saab vastavaid lainekujusid luua. Osad moodsad signaaligeneraatorid kasutavad digitaalse signaalitöötluse võtteid ja Analoog-digitaalmuundurit, et soovitav väljudsignaal luua. Kõige enamlevinud lainekuju on siinuslaine, kuid enamasti on saadaval ka saehambasignaal, ruutsignaal ja kolmnurksignaal. Enamasti võimaldavad funktsioonigeneraatorid lisada väljundile DC nihke, ehk muuta väljundsignaali pinget suuremaks või väiksemaks üle kogu signaali. Loodud signaalid võivad olla korduvad, või ühekordsed. Kuigi funktsioonigeneraatorid töötavad nii inimkuuldava heli, kui ka raadiosageduste piirkonnas, ei ole nende kasutamine soovitatav rakendustes, kus on vaja minimaalselt moonutusi ja stabiilseid sagedusi. Enamasti leiavad kasutust Analoogelektroonika arendamisel, testimisel ja parandamisel.
Suvalise lainekuju generaator (AWG)[2][muuda | muuda lähteteksti]
Lainekujugeneraator on sarnane digitaalse funktsioonigeneraatoriga ning loob oma väljundsignaalid samuti Mikrokontrolleris, kasutades analoog-digitaalmuundurit, et digitaalsed andmed analoogsignaaliks muuta. Üldiselt on lainekujugeneraatorid rohkem spetsiifilised ning kallimad kui funktsioonigeneraatorid ning kasutuses tööstuslikes rakendustes.
Raadio, ja -mikrolaine generaatorid[muuda | muuda lähteteksti]
Raadio, ja -mikrolaine generaatoreid kasutatakse komponentide ja vastuvõtjate testimiseks mitmesugustes juhtmevabade tehnoloogiate arendamises, sealhulgas mobiilside, WiFi, satelliitside ja radar. Raadio, ja -mikrolaine generaatoritel on valdavalt sarnased omadused ja võimekused, kuid erinevad kasutatava sagedusvahemiku poolest. Raadiolaine generaatorid suudavad tavaliselt luua signaale vahemikus 1 kHz kuni 6 GHz, samas kui mikrolaine generaatorid töötavad vahemikus 1 GHz kuni 100+ GHz. Need generaatorid saab omakorda jagada veel analoog signaaligeneraatoriteks ja vektorsignaali generaatoriteks.
Analoogsignaali generaator[muuda | muuda lähteteksti]
Siinuslaine ostsillaatoril põhinevad signaaligeneraatorid olud levinud enne digitaalelektroonika levikut, kuid neid kasutatakse analoogmaailmas siiani.
Raadiolained(RF)[muuda | muuda lähteteksti]
RF signaaligeneraatorid loovad pideva lainega raadiosagedus signaale, muudetava amplituudi ja sagedusega. Paljud mudelid võimaldavad kasutada erinevaid singaalimodulatsiooni viise (amplituudi, sageduse, faasi, -impulsimodulatsioon). Enamasti on võimalik muuta generaatori väljundvõimsust, mis võimaldab kasutada sama generaatorit paljudes erinevates situatsioonides ja erinevate antennidega. Tänapäeval on raadiolaine generaatoreid saadaval väga erinevates kujudes, serverikapi moodulitest mikroskeemideni.
Helilained(AF)[muuda | muuda lähteteksti]
AF signaaligeneraatorid loovad pidevaid signaale kuuldavas sagedusvahemikus ning tekitavad väga vähe moonutusi juba võrdlemisi lihtsa ehitusega. AF generaatorid suudavald luua nii siinus kui ruutsignaale. AF generaatori moonutuste vähesus teeb selle kasulikuks tööriistaks, et testida teistest komponentidest tulevaid moonutusi.
Vektorsignaali generaator[3][muuda | muuda lähteteksti]
Ehk digitaalne signaaligeneraator on võimeline genereerima digitaalselt moduleeritud raadiosignaale. Enamasti suudavad luua paljude erinevate modulatsioonistandarditele vastavat signaali, näiteks QPSK, FSK ja OFDM. Lisaks baseerub tänapäevane digitaalne suhtlusvõrgustik süsteemidel, mis on tööstuslike standarditega määratletud, näiteks WiFi(IEEE 802.11), GSM, LTE ja 5G(IMT-2020) . Paljud vektorsignaali generaatorid suudavad neile standarditele vastavaid signaale luua, olles äärmiselt kasulikud neid standardeid kasutavate toodete arenduses.
Digitaalne mustrigeneraator[muuda | muuda lähteteksti]
Digitaalse signaali generaator(impulsigeneraator) on kasutuses binaarjada tõlkimiseks signaali, kus madal pinge kujutab loogilist "0", ning kõrge pinge loogilist "1". Digitaalseid mustrigeneraatoreid kasutatakse peamiselt digitaalsete integraalskeemide ja manussüsteemide valideerimiseks ja testimiseks. Seetõttu on levinud pinged, mis on ühilduvad digitaalelektroonika sisend-väljund standarditega nt. LVTTL ja LVCMOS.
Eriotstarbelised signaaligeneraatorid[muuda | muuda lähteteksti]
Lisaks üldotstarbelistele signaaligeneraatoritele, on olemas mitu klassi signaaligeneraatoreid, millel on väga spetsiifilised kasutusalad.
Helikõrgus generaator[muuda | muuda lähteteksti]
Helikõrgus generaator on optimiseeritud kasutuseks akustika uurimisel. Need tavaliselt suudavad genereerida siinuslaineid kuuldavas sagedusvahemikus(20 Hz - 20 kHz). Keerukamad mudelid võivad sisaldada ka võimalust muuta väljundit sujuvalt üle vahemiku, et võimaldada teha mõõtmisi sagedusdomeenis. Enamasti kasutatakse koos helitaseme anduritega, et kaardistada ruumi akustilisi omadusi
Videosignaali generaator[muuda | muuda lähteteksti]
Videosignaali generaator on signaaligeneraatori tüüp, mis annab välja video, ja/või televisiooni lainekuju ja muid signaale, mis on kasutusel teleseadmete sünkroniseerimisel. See võimaldab leida, simuleerida ja parandada vigu selliste seadmete disainis. Laialdases kasutuses on mitmeid tüüpi videosignaali generaatoreid, näiteks liitsignaali generaatorid (NTSC ja PAL), MPEG ja CCIR 601. Vaatamata täpsemale tüübile, väljund sisaldab kodeeritud videosignaali ja sünkronisatsioonisignaale.
Viited[muuda | muuda lähteteksti]
- ↑ HERRES, DAVID (11.mai.2018). "The difference between arbitrary function generators and arbitrary waveform generators". testandmeasurementtips.com. Vaadatud 19.04.2021.
{{netiviide}}: kontrolli kuupäeva väärtust:|aeg=(juhend) - ↑ B&K Precision Corporation. "Function & Arbitrary Waveform Generator Guidebook". bkprecision.com. Vaadatud 19.04.2021.
- ↑ Tektronix Experts (17.03.2019). "Types of signal generators". tek.com. Vaadatud 19.04.2021.