Generator funkcji FG-7202
Transkrypt
Generator funkcji FG-7202
Generator funkcji FG-7202 Nr zam. 12 31 10 INSTRUKCJA OBSŁUGI UWAGA! W razie uszkodzeń spowodowanych nieprzestrzeganiem Instrukcji Obsługi następuje ustanie roszczeń z tytułu gwarancji! Nie ponosimy żadnej odpowiedzialności za szkody powstałe w dalszej konsekwencji takiego postępowania! Stosowanie zgodne z przeznaczeniem • • • • • • 1. Dostarczanie sygnałów w trzech podstawowych formach krzywej – sinusoidalnej, prostokątnej i trójkątnej – o regulowanej częstotliwości w zakresie od 0,02 Hz do 2 MHz oraz regulowanym poziomie Wydawanie sygnału TTL o regulowanej częstotliwości i stałym poziomie Wydawanie sygnału CMOS o regulowanej częstotliwości i zmiennym poziomie Pomiar częstotliwości sygnału zewnętrznego od 2 Hz do 10 MHz Zastosowania odbiegające od podanych powyżej są niedopuszczalne. Eksploatacja na wolnym powietrzu wzg. w pomieszczeniach mokrych bądź wilgotnych lub w warunkach zagrożenia eksplozją jest niedopuszczalna. Wprowadzenie 1.1 Dane techniczne 1.1.1 Generator funkcji (regulacja) a) Dane sygnału wyjściowego: − Krzywa: − − − b) c) d) e) f) g) h) Częstotliwość: Impedancja: Amplituda: − Tłumienie (tłumik): − Złącze wtykowe: Zmienna nastawa symetrii: sinusoidalna, prostokątna, trójkątna, liniowo-rosnąca, pulsacyjna, piłowa, i TTL 0,02 Hz do 2 MHz w 7 zakresach 50 Ω ± 5% do 20Vpp (20Vpp = ss = wierzchołek/wierzchołek) na wyjściu „otwartym” do 10 Vpp o obciążeniu 50 Ω 20 dB, stałe i regulowane stopniowo BNC 1 : 1 do 10 : 1 Sygnał sinusoidalny − Współczynnik zniekształceń nieliniowych: < 1% od 0,2 Hz do 100 kHz − Zniekształcenie amplitudowe: ± 0,3 dB do 2 MHz Sygnał prostokątny Czas narastania/opadania: < 140 ns (nanosekund) Sygnał trójkątny Zniekształcenie liniowości: Poziom sygnału TTL Czas narastania/opadania: Poziom wyjściowy: Poziom sygnału CMOS Czas narastania/opadania: Poziom wyjściowy: Regulacja dewiacji (wobulowania) Czas wobulowania: Tryb odchylenia (wobulowania) Szerokość pasma: < 1% do 2 MHz < 25 ns przy 1 kHz ≥2,4 V; ≤ 0,4 V < 140 ns przy pełnym wysterowaniu 4 V do 15 V ± 1 V, zmienny 20 ms do 2 s (= 50 Hz do 0,5 Hz) liniowy możliwość nastawy od 1:1 do 100:1 i) Wejście VCF Napięcie wejściowe: Impedancja wejściowa: 0 do 10 V DC ok. 10 kΩ 1.1.2 Miernik częstotliwości (regulacja) Wyświetlacz: 6-pozycyjny wyświetlacz LED z automatyczną kropką dziesiętnych Rozdzielczość: 0,01 mHz, 1 mHz, 10 mHz, 100 mHz, 1 Hz, 10 Hz, 100 Hz, 1 kHz, 10 kHz, 100 kHz Zakres częstotliwości: 2 Hz do 10 MHz Czas działania bramki (gate time): regulacja automatyczna, w zależności od sygnału Dokładność: uchyb podstawy czasu ± 1 cyfra Czułość: 100 mVrms (rms = skuteczne) Maksymalne napięcie wejściowe: 150 Vpp 1.1.2 Ogólne dane techniczne Warunki otoczenia Zakres temperatury roboczej: 0°C do +50°C Względna wilgotność powietrza: Temperatura gwarantowanej dokładności pomiaru: maks. 85% Napięcie sieciowe: 220 VAC ± 10%, 240 VAC +5/-10 %, 48 do 66 Hz Moc pobierana: Bezpiecznik: ok. 10 VA (typowy) 0,2 A, zwykłe oznaczenie 02 AT/250 V Wymiary (dł. x szer. x wys.) Ciężar: 280 x 240 x 90 mm (bez przewodów) ok. 2,5 kg (bez przewodów) 25°C ± 5 K 1.2 Przepisy bezpieczeństwa 1.2.1 Zasady bezpieczeństwa pracy podczas instalacji i posługiwania się urządzeniem Instalując urządzenie, prosimy przestrzegać następujących zasad: • Unikać eksploatacji urządzenia w ekstremalnie niskich lub wysokich temperaturach; nie pozostawiać w pojazdach podlegających silnemu nasłonecznieniu, ani nie ustawić w bezpośrednim sąsiedztwie grzejników. • Prosimy nigdy nie uruchamiać generatora natychmiast po przeniesieniu go z zimnego do ciepłego pomieszczenia! Osadzające się skropliny mogłyby w niekorzystnych warunkach go uszkodzić. Pozwolić, by urządzenie w stanie nie podłączonym osiągnęło temperaturę otoczenia. • - Unikać pracy w nieodpowiednich warunkach otoczenia. Nieodpowiednie warunki otoczenia to: wilgoć lub zbyt duża wilgotność powietrza, kurz, pył, gazy łatwopalne, opary lub rozpuszczalniki, silne wibracje, silne pola magnetyczne, jak np. w pobliżu maszyn lub głośników, wyładowania wzgl. silne pola elektrostatyczne itd. • Nie wolno przykrywać szczelin wentylacyjnych ani otworów w obudowie, gdyż może to doprowadzić do przegrzania i uszkodzenia generatora. • Nigdy nie używać urządzenia w sąsiedztwie nagrzanych kolb lutowniczych. • Nigdy nie stawiać urządzenia panelem czołowym w dół, gdyż doprowadzi to do połamania pokręteł. 1.2.2 Ogólne zasady bezpieczeństwa pracy • Generator funkcji 7202 posiada atest CE (dla sektora prywatnego i spełnia wymogi dyrektywy EWG w zakresie tolerancji elektromagnetycznej – EMW 89/336/EWG. • Urządzenie opuściło zakład producenta w nienagannym stanie technicznym, zapewniającym niezawodność i bezpieczeństwo pracy. Dla utrzymania niezawodności urządzenia i zapewnienia bezpiecznej eksploatacji konieczne jest przestrzeganie przez Użytkownika wskazań dot. bezpieczeństwa pracy oraz ostrzeżeń zawartych w niniejszej Instrukcji Obsługi (poprzedzonych zapisem Uwaga!)! • Generator spełnia pod względem konstrukcji wymogi dla urządzeń klasy ochrony I. Jest on wyposażony w poddany badaniom atestacyjnym VDE przewód sieciowy z uziemieniem, może być więc zasilany wyłącznie z sieci 230 V AC z uziemieniem ochronnym i nie wolno go podłączać do żadnych innych źródeł zasilania. • Należy uważać, by przewód uziemiający (żółto-zielony) nie uległ przerwaniu w obrębie przewodu sieciowego, ani w obrębie urządzenia wzgl. sieci. Praca przy przerwanym przewodzie ochronnym stanowi zagrożenie dla życia! • Urządzenia pomiarowe oraz ich akcesoria muszą być przechowywane w miejscach niedostępnych dla dzieci! • Przy otwieraniu osłon, czy usuwaniu części (poza wypadkami, w których możliwe jest wykonanie tego od ręki) mogą zostać odsłonięte elementy będące pod napięciem. Pod napięciem mogą znajdować się również miejsca podłączenia. Przed przystąpieniem do regulacji, konserwacji, naprawy czy wymiany części lub zespołów należy odłączyć urządzenie od wszelkich źródeł napięcia i obwodów pomiarowych, jeżeli konieczne będzie otworzenie generatora. O ile nie da się uniknąć regulacji, konserwacji czy naprawy na otwartym urządzeniu, będącym pod napięciem, prace te mogą zostać przeprowadzone wyłącznie przez specjalistę obeznanego ze związanymi z tym ryzykami wzgl. odnośnymi przepisami (VDE-0100, VDE 0701, VDE 0683). • Kondensatory w obrębie urządzenia mogą być jeszcze naładowane, nawet wtedy, gdy zostało one odłączone od wszelkich źródeł napięcia i obwodów mierniczych. • Przy wymianie bezpieczników należy zapewnić użycie bezpieczników wyłącznie w podanym typie oraz o podanym nominalnym natężeniu prądu. Stosowanie naprawianych bezpieczników czy zmostkowanie podstawy bezpiecznika jest niedopuszczalne. W celu dokonania wymiany bezpieczników należy odłączyć urządzenie od wszelkich źródeł zasilania (wyjąć wtyczkę z gniazda sieciowego!) i od obwodów mierniczych. • Należy zachować szczególną ostrożność w obchodzeniu się z napięciami przemiennymi powyżej 25 V (AC) lub powyżej 35 V napięcia stałego (DC). Już przy tych napięciach możliwe jest w razie dotknięcia przewodów elektrycznych niebezpieczne dla życia porażenie prądem. • Przed każdym pomiarem sprawdzić generator funkcji wzgl. przewody miernicze (głowice pomiarowe, złącze BNC) oraz przewód zasilający na występowanie uszkodzeń. • Aby uniknąć porażenia prądem elektrycznym, należy uważać, by podczas pomiaru nie dotknąć końcówki /końcówek głowicy pomiarowej wzgl. krokodylków (zacisków) ani - nawet pośrednio końcówek mierniczych czy mierzonych przyłączy (punktów pomiarowych). • Jeżeli należy liczyć się z tym, że bezpieczna praca urządzenia nie będzie już możliwa, konieczne jest wycofanie go z eksploatacji i zabezpieczenie przed przypadkowym włączeniem. Należy przyjąć, że bezpieczna eksploatacja nie będzie już możliwa, o ile - urządzenie wykazuje widoczne uszkodzenia, - urządzenie już nie działa, - miało miejsce dłuższe składowanie w niekorzystnych warunkach, - doszło do poważnych obciążeń (uszkodzeń) spowodowanych transportem. 2. Instrukcja obsługi generatora funkcji 2.1 Opis elementów obsługi Zdjęcie panelu czołowego urządzenia – patrz dodatkowa strona rozkładana (1) 6-pozycyjny wyświetlacz LED (diody zielone) do wyświetlania częstotliwości sygnału generatora lub częstotliwości sygnału doprowadzanego z zewnątrz (2) Przełącznik COUNT: wciśnięty: wyświetlanie częstotliwości sygnału zewnętrznego nie wciśnięty: wyświetlanie częstotliwości sygnału generowanego Przełączniki (wzajemnie blokujące) do przełączania 7 zakresów częstotliwości przy automatycznej zmianie czasu działania bramki (3) (4) Przełączniki FUNCTION do przełączania podstawowych form krzywych sygnału: sinusoidalnej, prostokątnej lub trójkątnej (5) Przełącznik tłumika „ATT” o –20 dB (6) (7) „GT” = wskaźnik czasu działania bramki Pokrętło FREQUENCY do ustawiania częstotliwości (8) (9) Wskaźnik jednostek pomiaru częstotliwości: MHz kHz Hz mHz Gniazdo EXT COUNT IN = gniazdo wejściowe BNC dla doprowadzenia sygnału zewnętrznego (wejście sygnału zewnętrznego podczas użytkowania generatora w funkcji miernika częstotliwości) Uwaga! Do tego wejścia może zostać podłączone maksymalnie napięcie 150 Vpp. (10) Pokrętło RATE do ustawiania prędkości wobulowania (= zmian częstotliwości) (11) Pokrętło WIDTH z przyciskiem pełniące dwojaką funkcję; przy wciśniętym przycisku: wyłączenie wobulowania; przy nie wciśniętym (wyciągniętym) przycisku: włączenie wobulowania oraz nastawa szerokości pasma dewiacyjnego (wobulowanego) (12) Gniazdo VCF IN = gniazdo wejściowe BNC dla doprowadzenia sygnału wobulowanego (z dewiacją częstotliwości sterowaną napięciem) Uwaga! Maksymalne napięcie wejściowe wynosi 10 V DC. (13) Pokrętło „SYM” z przyciskiem, pełniące dwojaką funkcję: a) przycisk wciśnięty: automatyczna nastawa symetrii b) przycisk nie wciśnięty: możliwość ręcznego przełączania symetrii, np. odwrócona krzywa sinusoidalna (w kierunku ruchu wskazówek zegara lub przeciwnym), ustawianie stosunku impuls/przerwa krzywej prostokątnej (14) Pokrętło z przyciskiem, pełniące dwojaką funkcję: a) przycisk wciśnięty: poziom sygnału TTL jest ustawiony na stałe b) przycisk nie wciśnięty: możliwość ustawienia poziomu CMOS od 4 do 15 V ± ok. 1 V (15) Gniazdo TTL CMOS OUT = gniazdo BNC dla wyjścia TTL/CMOS (16) Pokrętło „DC OFFSET” z przyciskiem, pełniące dwojaką funkcję: a) przycisk wciśnięty: automatyczny offset DC b) przycisk nie wciśnięty: możliwość ręcznego przestawienia offsetowego, przesunięcie przebiegu sygnału w górę (= offset dodatni) lub w dół (= offset ujemny) (17) Gniazdo OUTPUT = gniazdo BNC stanowiące wyjście generatora, impedancja 50 Ω (18) Pokrętło AMPL do ustawiania amplitudy wyjściowej od 0 do 20 dB (19) Pałąk podpórkowy przestawny Wyciągnięcie (ostrożne!) pałąka po obu stronach pozwala zmienić nachylenie miernika. (20) Włącznik / wyłącznik zasilania POWER ON/OFF Po podłączeniu urządzenia zgodnie z przepisami bezpieczeństwa należy nacisnąć ten przycisk. Zacznie wtedy świecić, w zależności od ustawienia, jedna lub kilka pozycji wyświetlacza cyfrowego oraz wyświetlana będzie odpowiednia jednostka pomiarów, kropka dziesiętnych oraz „GT”. Zdjęcie panelu tylnego urządzenia – patrz dodatkowa strona rozkładana (21) Gniazdo przyłącza sieciowego 2.2 Podłączenie i ustawienie podstawowe a) Podłączyć przewód zasilający do gniazdka przyłącza sieciowego (22). Należy przy tym zwrócić uwagę na mocne3 osadzenie wtyku. Następnie wetknąć wtyczkę z zestykiem ochronnym do gniazda wtykowego z zestykiem uziemiającym. Uwaga! Przewód uziemiający nie może być przerwany w obrębie przewodu sieciowego, ani w obrębie urządzenia wzgl. gniazda. Praca przy przerwanym przewodzie ochronnym stanowi zagrożenie dla życia! b) c) d) Uruchomić włącznik zasilania (20). Aby uzyskać pewność, że sygnał wejściowy jest po pierwsze symetryczny, a po drugie nie zniekształcony przez generator dewiacyjny, należy uwzględnić następującą tabelę: Element obsługi Pozycja przełącznika Pokrętło SWEEP RATE 910) Pokrętło symetrii „SYM” (13) z przyciskiem Pokrętło DC OFFSET (16) Z przyciskiem Przełącznik tłumika „ATT” (5) Przełącznik „COUNT” (2) do oporu w lewo = wyłączony wciśnięty wciśnięty nie wciśnięty nie wciśnięty Jeżeli do generatora funkcji mają być podłączane źródła sygnału o wyjściach BNC, jako złącze stosowany będzie generalnie kabel koncentryczny. Tego typu przewody są ekranowane, tzn. przewodzący sygnał przewód wewnętrzny osłonięty jest oplotem żył miedzianych lub cynowanych żył miedzianych przed sygnałami zakłóceniowymi z zewnątrz. „Ekran” ten połączony jest z masą źródła zasilania wzgl. miernika. Jeżeli mają być mierzone sygnały w podzespołach lub modułach złożonych z układów, należy zastosować w tym celu przewód koncentryczny zakończony z jednej strony wtykiem BNC, a z drugiej rozdzielony. Rozdzielone końcówki opatrzone są krokodylkami. Uwaga! Przewody do masy miernika, gniazdka BNC (9), (12), (15) i (17) są bezpośrednio połączone z przewodem ochronnym wejściowego gniazda sieciowego wzgl. podłączonego przewodu zasilającego. Należy upewnić się, że układy na / w których mają być prowadzone pomiary oddzielone są galwanicznie od sieci poprzez transformator rozdzielczy. Nie wolno nigdy podłączać wejść/wyjść (BNC) bezpośrednio do sieci, do podstaw montażowych (chassis) będących pod napięciem, ani do układów zasilanych bez transformatorów (galwaniczne rozdzielenie wejścia i wyjścia). Uwaga! Grozi to utratą życia! Należy przestrzegać maksymalnych parametrów wejściowych. Nigdy nie podłączać napięć powyżej 150 Vpp. Przed każdym pomiarem należy sprawdzić wszystkie gniazda BNC na uszkodzenia lub zwarcia. 2.3 Prace przy pomocy generatora funkcji 2.3.1 Stosowanie jako zwykłego generatora funkcji • Nastawić generator funkcji zgodnie z punktem 2.2 (Podłączenie i ustawienie podstawowe). • Naciskając jeden z przełączników w polu „FREQUENCY RANGE (Hz)”, ustawić wymaganą wartość zakresu. Wartość ta stanowi czynnik, który następnie zostanie „pomnożony” (poprzez nastawienie zmiennej częstotliwości) pokrętłem „FREQUENCY”. Jeżeli pokrętło „FREQUENCY” przekręcone jest do lewego oporu, ustawiona na początku wartość zostanie pomnożona przez współczynnik 0,01. Przy nastawie pokrętła mniej więcej po środku (u góry), współczynnik ten wynosi 1,0. Przy obróceniu pokrętła do prawego oporu współczynnik ten wyniesie nieco powyżej 1. Przykład: Jeżeli w polu „FREQUENCY RANGE” został wciśnięty przełącznik „1K”, wówczas przy pokrętle „FREQUENCY” obróconym w lewo do oporu na wyświetlaczu wyświetlone zostanie ok. 10 Hz (lub mniej). Przy pokrętle ustawionym mniej więcej po środku na wyświetlaczu można odczytać „1.0000” KHz. Jeżeli pokrętło przestawione jest do oporu w prawo, wyświetlana wartość wyniesie nieco powyżej 2 kHz. • Generator może dostarczać sygnały o trzech różnych podstawowych standardowych postaciach krzywej: sinusoidalnej, prostokątnej i trójkątnej. Ponadto możliwe jest modyfikowanie tych trzech krzywych podstawowych pokrętłem nastawy symetrii „SYM”. W celu ustawienia formy krzywej wyjściowej należy uruchomić jeden z przełączników w polu „FUNCTION”. • Podłączyć ekranowany przewód BNC 50 Ω do gniazda BNC” „OUTPUT”. • Ustawić wymaganą amplitudę (= wysokość napięcia) pokrętłem „AMPL”. • Rysunek na stronie 60 przedstawia podstawowe krzywe generatora z charakterystykami fazowymi. charakterystyka impulsowa TTL krzywa trójkątna krzywa sinusoidalna krzywa prostokątna • Pokrętłem „DC OFFSET” można zmienić udział napięcia stałego sygnału wyjściowego w zakresie +/- 5 V przy 50 Ω (wzgl. +/- 10 V na wyjściu otwartym). W celu przystąpienia do nastawy udziału napięcia stałego należy wyciągnąć przycisk tego pokrętła (tzn. nie może on być wciśnięty). Obrót w prawo oznacza dodatnie przesunięcie przebiegu sygnału, obrót w lewo – przesunięcie ujemne. Jeżeli pokrętło jest wciśnięte, brak jest udziału napięcia stałego w napięciu wyjściowym. • Do gniazda BNC „TTL/CMOS OUT” doprowadzany jest sygnaqł TTL o stałej amplitudzie poziomu. Częstotliwość oraz zymetrię poziomu TTL można modyfikować. Elementy obsługi „AMPL” (wysokość sygnału), „DC OFFSET” oraz „ATT” (tłumienie o –20 DB) nie mają wpływu na poziom sygnału TTL. Ogólne wskazówki Dla zapewnienia niezakłóconej pracy generatora funkcji należy przestrzegać następujących reguł: a) Przestawienie pokrętła „DC OFFSET” w górę (w kierunku dodatnim) lub w dół (w kierunku ujemnym) w obrębie limitów napięcia +/- 5 V przy 50 Ω wzgl. =/- 10 V na wejściu otwartym nie powoduje zagrożenia, że amplitudy zostaną odcięte, a sygnał ulegnie przez to zniekształceniu. Jeżeli jednak zostanie nastawione wysokie napięcie wyjściowe (AMPL) wzgl. pokrętło „DC OFFSET” zostanie obrócone do oporu w lewo lub w prawo, uzasadnione jest użycie oscyloskopu jako instrumentu kontrolnego dla zapobiegnięcia okrojeniu sygnału wyjściowego. Jedną z możliwości przeciwdziałania takiemu okrojeniu jest – o ile to możliwe – jest „rozkręcanie” pokrętła wysokości sygnału (AMPL) maksymalnie do połowy. Kolejna tabela wykresów daje rozeznanie, jak i w jakich granicach oscyluje poziom offsetu oraz, kiedy ma miejsce okrojenie sygnału. b) W celu nastawienia offsetu DC na „0” należy nacisnąć z wyczuciem jeden z nie wciśniętych przełączników w polu „FUNCTION” w taki sposób, by wszystkie trzy przełączniki „wyskoczyły” do pozycji nie wciśniętej. Ma to tę zaletę, że z jednej strony na wyjściu jest teraz „czysta” wartość DC, a z drugiej strony na offset DC nie można teraz oddziaływać poprzez pokrętło „AMPL”. Poziom offsetu można teraz nastawić na „linię zerową” bądź też możliwa jest dokładna realizacja wymaganego poziomu offsetu, np. 2,0 V w kierunku dodatnim lub ujemnym. Takie precyzyjne ustawienie możliwe jest jednak jedynie pod warunkiem podłączenia do wyjścia oscyloskopu. Częstotliwość wyjściowa daje się łatwiej i dokładniej ustawić pokrętłem „FREQUENCY” w górnym zakresie nastawczym (od położenia środkowego do oporu z prawej strony) niż w zakresie dolnym (współczynnik 0,01). Ze względu na to, że zakresy częstotliwości niekorzystnie zachodzą na siebie, jest znacznie prościej wybrać niższy zakres (w polu FREQUENCY RANGE) a następnie wykorzystać górny zakres nastawy pokrętła „FREQUENCY”. c) „Zerowy” Offset DC przy maksymalnie wysterowanym napięciu Limity nastawy offsetu bez okrojenia sygnału Dodatni offset DC Ujemny offset DC Dodatni offset DC Ujemny offset DC Okrojenie sygnału wskutek przesterowania Wyjście zakończone terminatorem 50 Ω (Tabela wykresów str. 62) d) e) f) Impedancja wyjściowa generatora wynosi 50 Ω; poziom wyjściowy jest jednak silnie uzależniony od obciążenia. W celu uzyskiwania możliwie stałego napięcia wyjściowego wyjście musi być zakończone terminatorem 50 Ω (opornikiem 50 Ω). Podłączone przewody sygnałowe muszą być możliwie krótkie, przede wszystkim przy wyższych częstotliwościach oraz prostokątnej krzywej sygnału. Aby uzyskać w miarę dokładne napięcie wyjściowe oraz móc ustawić określony poziom zaleca się stosowanie oscyloskopu (w funkcji „woltomierza”) do nastawy wartości międzyszczytowej. Uwaga! Nie należy nigdy przekraczać maksymalnych parametrów wejściowych! Dotyczy to zarówno wejścia VCF, jak też wejścia miernika częstotliwości. Nie wolno też spowodować zwarcia na wyjściu „TTL/CMOS OUT” oraz „OUTPUT” generatora. W przeciwnym wypadku istnieje ryzyko uszkodzenia, a nawet zniszczenia generatora funkcji. Przy przekroczeniu maksymalnych parametrów wejściowych występuje zagrożenie życia w razie bezpośredniej styczności z napięciem powyżej 25 V AC wzgl. 35 V DC. 2.3.2 Stosowanie jako generatora impulsów Podczas tej aplikacji stosowana jest funkcja „SYM” (= symetria). W przypadku standardowego sygnału, jak sygnał o krzywej sinusoidalnej, trójkątnej czy prostokątnej wzgl. sygnał TTL stosunek półfali dodatniej do ujemnej wynosi 1:1. O ile jednak przycisk pokrętła „SYM” znajdzie się w położeniu nie wciśniętym, nastąpi aktywacja funkcji nastawiania symetrii, co oznacza że proporcja pomiędzy półfalą dodatnią a ujemną daje się zmieniać powyżej 10:1 (w obu kierunkach!). Z sygnału sinusoidalnego uzyskuje się sinusoidę rozciągniętą, z sygnału o krzywej trójkątnej – funkcję linioworosnącą („rampową”), a z sygnału o przebiegu prostokątnym lub z sygnału TTL – tzw. impuls „igłowy” (jednostkowy). Przykłady, w jaki sposób krzywe podstawowe mogą zmieniać swój wygląd przedstawiono na rysunku poniżej (patrz rys. str. 63 wersji oryginalnej). Impuls z krzywej prostokątnej krzywa „rampowa” (= funkcja linioworosnąca) z krzywej trójkątnej rozciągnięta sinusoida impuls TTL/CMOS - - - - = linia zerowa W celu dokonania zmiany symetrii krzywych podstawowych należy wykonać następujące czynności: a) b) c) Nastawić generator funkcji zgodnie z opisem w punkcie 2.3.1 oraz połączyć wyjście (50 Ω) z oscyloskopem. Wybrać wymagany kształt krzywej podstawowej przez naciśnięcie przycisku odpowiedniego przełącznika w polu „FUNCTION”. Nacisnąć przycisk sygnałów prostokątnych w celu uzyskiwania impulsów igłowych (jednostkowych); przycisk sygnałów trójkątnych, aby uzyskać funkcje liniowo-rosnące (krzywe „rampowe”) lub przycisk sygnałów sinusoidalnych w celu uzyskania rozciągniętej sinusoidy. Dla skrajnie krótkich czasów narastania oraz bardzo długich czasów opadania impulsów (stosunek do ponad 1:10) należy wyciągnąć w górę przycisk pokrętła „SYM” i obrócić pokrętło w lewo (maks. „asymetria” przy przekręceniu do oporu w lewo). Dla skrajnie długich czasów narastania oraz bardzo krótkich czasów opadania impulsów należy obrócić pokrętło „SYM” w prawo zamiast w lewo (maks. „asymetria” przy przekręceniu do oporu w prawo). Uwaga! Poprzez przestawienie symetrii zmienia się częstotliwość. Konieczne jest więc jej dodatkowe ustawienie Nie należy nigdy przekraczać maksymalnych parametrów wejściowych! Dotyczy to zarówno wejścia VCF, jak też wejścia miernika częstotliwości. Nie wolno też spowodować zwarcia na wyjściu „TTL/CMOS OUT” oraz „OUTPUT” generatora. W przeciwnym wypadku istnieje ryzyko uszkodzenia, a nawet zniszczenia generatora funkcji. Przy przekroczeniu maksymalnych parametrów wejściowych występuje zagrożenie życia w razie bezpośredniej styczności z napięciem powyżej 25 V AC wzgl. 35 V DC. Wskazówki • W celu uzyskania lepszych możliwości ustawienia proporcji krzywej „rampowej” (z krzywej trójkątnej) wzgl. rozciągniętej sinusoidy zalecane jest uruchomienie przełącznika sygnału prostokątnego w polu „FUNCTION”. Następnie należy ustalić oscyloskopem długość cyklu czasu opadania i narastania oraz ustawić ją przy pomocy generatora na wymagane wartości (posługując się pokrętłem „SYM” oraz pokrętłem FREQUENCY”). Następnie prosimy ponownie przełączyć urządzenie na krzywą „rampową” (= zmodyfikowana krzywa trójkątna) lub na rozciągniętą krzywą sinusoidalną przy pomocy odpowiedniego przełącznika w polu „FUNCTION”. • Aby uzyskać możliwość dokładniejszego ustawienia stosunku impuls-przerwa, zalecamy przestawiać podstawę czasu (TIME base) na oscyloskopie dotąd aż na ekranie widoczny będzie pojedynczy „przebieg krzywej” w całej swej długości. Po dokonaniu nastawy symetrii (długości cyklu czasu narastania i opadania sygnału) należy przełączyć z powrotem oscyloskop (podstawę czasu) w celu ustalenia częstotliwości „zmienionego” przebiegu sygnału (krzywej „rampowej”, rozciągniętej sinusoidy lub impulsów jednostkowych). • Łatwiejszy jest pomiar częstotliwości przy pomocy zintegrowanego miernika częstotliwości. Do bezpośredniego wyświetlania długości cyklu sygnału niezbędny jest jednak poza oscyloskopem zewnętrzny miernik częstotliwości, w obrębie którego można będzie dokonywać przełączeń na pomiar długości cyklu. 2.3.3 Stosowanie w funkcji generatora poziomu TTL lub CMOS Wyjście TTL lub CMOS przewidziane zostało dla określonych układów logicznych. Poziom sygnału TTL jest stały pod względem amplitudy (wysokości napięcia), poziom CMOS podlega natomiast bezstopniowym przemianom w zakresie od ok. 4 V do ok. 15 V. Na poziom obu sygnałów, TTL i CMOS, można wpływać pod względem częstotliwości i symetrii. Przesunięcie offsetowe DC nie jest tu możliwe. Poziom obu sygnałów „położony jest” powyżej linii zerowej. Sygnał TTL o „stałym” poziomie doprowadzany jest wtedy gdy przycisk pokrętła TTL/CMOS jest wciśnięty. Sygnał CMOS o zmiennym poziomie doprowadzany jest przy wystającym pokrętle TTL/CMOS. Należy podłączyć do wyjścia TTL/CMOS (gniazdo BNC) jednostronnie otwarty ekranowany przewód BNC 50 Ω oraz podłączyć „otwartą końcówkę” do układu logicznego (przy pomocy krokodylków) – „zimną” końcówkę (ekranowanie) podłącza się tu do masy układu logicznego, natomiast końcówkę „gorącą” („duszę”) do wejścia impulsowego układu. Wskazówka Wyjście TTL/CMOS może być stosowane jako „prawdziwy” ge3nerator impulsów dla układów TTL lub CMOS. Przy pomocy tego wejścia można „napędzać” wszelkie układy TTL i CMOS (do 15 V). Uwaga! Nie należy nigdy przekraczać maksymalnych parametrów wejściowych! Dotyczy to zarówno wejścia VCF, jak też wejścia miernika częstotliwości. Nie wolno też spowodować zwarcia na wyjściu „TTL/CMOS OUT” oraz „OUTPUT” generatora. W przeciwnym wypadku istnieje ryzyko uszkodzenia, a nawet zniszczenia generatora funkcji. Przy przekroczeniu maksymalnych parametrów wejściowych występuje zagrożenie życia w razie bezpośredniej styczności z napięciem powyżej 25 V AC wzgl. 35 V DC. 2.3.4 Stosowanie w funkcji generatora sygnałów FM W celu zastosowania generatora FG 7202 w funkcji generatora sygnałów FM należy wykonać następujące czynności: a) Nastawić generator funkcji zgodnie z opisem w punkcie 2.3.1. Następnie ustawić „przebieg nośny” pokrętłem „FREQUENCY” oraz pokrętłem „AMPL”. b) c) Przewodem BNC (kabel HF) doprowadzić czysty sygnał zmienny (bez napięcia stałego) do wejścia VCF (gniazdko BNC „VCF IN”). Modyfikować doprowadzone napięcie modulacyjne (napięcie przemienne, maks. 10 Vpp = ss = wartość międzyszczytowa) do momentu uzyskania wymaganego odchylenia częstotliwości. Wskazówka • Związek pomiędzy modulacją częstotliwości a napięciem przemiennym (napięciem modulacyjnym) doprowadzanym do wejścia VCF jest w przybliżeniu następujący: Zmiana napięcia przemiennego na wejściu VCF (VCF IN) o 0,1 V powoduje zmianę częstotliwości, wynoszącą 1 % najwyższej możliwej nastawy częstotliwości (pokrętło „FREQUENCY” do oporu w prawo) dla danego zakresu. Np. po wciśnięciu przełącznika 100 K w polu „FREQUENCY RANGE (Hz)” maksymalnie osiągalną częstotliwością w tym zakresie byłoby ok.. 200 kHz. Jednoprocentowa zmiana odpowiadała by tym samym zmianie częstotliwości o 2 kHz. W poniższej tabeli przedstawiono korelację pomiędzy ustawionym zakresem, maksymalną uzyskiwaną częstotliwością oraz zmianą częstotliwości na każde 0,1 V zmiany napięcia na wejściu VCF. • Jeżeli np. ma zostać wytworzony sygnał 455 kHz o przesuwie częstotliwości +/- 15 kHz (= oscylacja 30 kHz), należy nacisnąć przycisk „1M” w polu „FREQUENCY RANGE (Hz)”. Pokrętłem „FREQUENCY” ustawia się następnie częstotliwość nośną 455 kHz. Najwyższa nastawialna częstotliwość w tym zakresie wynosi ok. 2 MHz. 1 % z 2 MHz stanowi 20 kHz. 30 kHz to 20 kHz pomnożone przez 1,5. 1 % odpowiada 0,1 wolta. 1,5 x 0,1 V daje zatem 0,15 V. Zakres częstotliwości w [Hz] 1 10 100 1K 10 K 100 K 1M Najwyższa możliwa częstotliwość w [Hz] 2 20 200 2K 20 K 200 K 2M Przesuw częstotliwości w [Hz] dla każdej zmiany napięcia 0,1 V na wejściu VCF IN 0,02 0,2 2 20 200 2K 20 K Uwaga! Nie należy nigdy przekraczać maksymalnych parametrów wejściowych! Dotyczy to zarówno wejścia VCF, jak też wejścia miernika częstotliwości. Nie wolno też spowodować zwarcia na wyjściu „TTL/CMOS OUT” oraz „OUTPUT” generatora. W przeciwnym wypadku istnieje ryzyko uszkodzenia, a nawet zniszczenia generatora funkcji. Przy przekroczeniu maksymalnych parametrów wejściowych występuje zagrożenie życia w razie bezpośredniej styczności z napięciem powyżej 25 V AC wzgl. 35 V DC. 2.3.5 Częstotliwość sterowana napięciowo (VCF = Voltage controlled Frequency) Częstotliwość wyjściową generatora można zmieniać nie tylko poprzez regulację pokrętłem „FREQUENCY” lecz również poprzez przyłożenie zewnętrznego napięcia w postaci stałego lub zmieniającego się napięcia stałego do 10 V lub sinusoidalnego napięcia przemiennego do 10 V wzgl. napięcia przemiennego o innej formie krzywej niż sinusoida (także do 10 V) na wejściu VCF (VCF IN). Doprowadzenie czystego napięcia przemiennego opisane zostało w punkcie 2.3.4. Doprowadzanie różnych stałych napięć wyprostowanych, przełączanych przełącznikiem zostanie opisanie w następnym punkcie (2.3.6). Przyłożenie napięcia o obojętnie jakiej formie krzywej (funkcja linioworosnąca, rozciągnięta sinusoida, krzywa piłowa itd.) przedstawiono w punkcie 2.3.8. Poprzez doprowadzenie napięcia zewnętrznego w zakresie od 0 do 10 V na wejście VCF (gniazdo BNC) możliwa jest zmiana częstotliwości maksymalnie do 5 : 1, w zależności od danego ustawienia przełączników zakresu częstotliwości (FREQUENCY RANGE). Podczas przykładania zewnętrznego napięcia stałego do gniazda VCF należy koniecznie uwzględnić prawidłową biegunowość, „+” wewnątrz. Wskazówki • Częstotliwość wyjściowa ulega zwiększeniu poprzez przyłożenia napięcia. Może przy tym dojść do przekroczenia zakresów w górę. Jeżeli np. ustawiony został zakres „1M”, a pokrętło „FREQUENCY” zostało przestawione do oporu w lewo i na wejściu VCF nie ma żadnego napięcia wówczas na wyświetlaczu generatora pojawia się zapis ok. 50 Hz. Jeśli teraz przyłożą Państwo napięcie stałe, regulując je powoli do wartości 10 V DC, zostanie w końcu wyświetlona – w momencie uzyskania 10 VDC na wejściu VCF – częstotliwość ok. 3 MHz, chociaż częstotliwość górna generatora wynosi 2 MHz. Dodatkowe przestawianie pokrętła „FREQUENCY” nie spowoduje jednak dalszego zwiększenia częstotliwości. • Prosimy nacisnąć np. przycisk „1K” w polu generatora „FREQUENCY RANGE”. Następnie obracać w lewo pokrętło „FREQUENCY” dotąd, aż pojawi się wyświetlenie 20,9... Hz. Do dalszej regulacji wzgl. zwiększenia częstotliwości na wyjściu (Output) konieczne jest jeszcze tylko przyłożenie napięcia w zakresie od 0 do 10 V. Należy powoli zwiększać napięcie – np. w regulowanym zasilaczu – do wartości 10 V. Częstotliwość na wyjściu generatora zmienia się proporcjonalnie do napięcia na wejściu VCF. • Jeżeli pokrętło „FREQUENCY” zostało obrócone do oporu w prawo możliwa jest jedynie bardzo niewielka sterowana napięciowo zmiana częstotliwości. Prosimy przy tym uwzględnić przykład umieszczony w ramach wskazówki w punkcie 2.3.4. Uwaga! Nie należy nigdy przekraczać maksymalnych parametrów wejściowych! Dotyczy to zarówno wejścia VCF, jak też wejścia miernika częstotliwości. Nie wolno też spowodować zwarcia na wyjściu „TTL/CMOS OUT” oraz „OUTPUT” generatora. W przeciwnym wypadku istnieje ryzyko uszkodzenia, a nawet zniszczenia generatora funkcji. Przy przekroczeniu maksymalnych parametrów wejściowych występuje zagrożenie życia w razie bezpośredniej styczności z napięciem powyżej 25 V AC wzgl. 35 V DC. 2.3.6 „Programowane” wpływanie na częstotliwość Możliwe jest ustawienie jednej lub kilku określonych „stałych” częstotliwości poprzez doprowadzenie na wejście VCF jednego lub kilku ustalonych napięć stałych w zakresie od 0 do 10 V. Nastawa w obrębie generatora częstotliwości ograniczona jest do minimum. Muszą państwo jedynie ustawić wymagany zakres oraz obrócić pokrętło „FREQUENCY” do oporu w lewo. W celu uzyskania wymaganej częstotliwości na wyjściu generatora doprowadzić określone ustalone napięcie stałe do wejścia VCF. Jeżeli potrzebne będzie kilka określonych częstotliwości stałych w obrębie jednego zakresu częstotliwości (np. dla zapewnienia jakości lub podczas strojenia), należy przykładać na wejście VCF przełączane przełącznikiem stopniowym napięcia stałe o różnej wysokości. Poza przełącznikiem stopniowym możliwe jest również zastosowanie przełączników elektrycznych (tranzystory itp.). Uwaga! Nie należy nigdy przekraczać maksymalnych parametrów wejściowych! Dotyczy to zarówno wejścia VCF, jak też wejścia miernika częstotliwości. Nie wolno też spowodować zwarcia na wyjściu „TTL/CMOS OUT” oraz „OUTPUT” generatora. W przeciwnym wypadku istnieje ryzyko uszkodzenia, a nawet zniszczenia generatora funkcji. Przy przekroczeniu maksymalnych parametrów wejściowych występuje zagrożenie życia w razie bezpośredniej styczności z napięciem powyżej 25 V AC wzgl. 35 V DC. 2.3.7 Stosowanie w funkcji generatora odchylania (wobulatora) W celu zastosowania FG 7202 w funkcji generatora odchylania należy wykonać następujące czynności: a) b) Nastawić generator funkcji zgodnie z opisem w punkcie 2.3.1. Przy pomocy przełącznika w polu „FREQUENCY RANGE (Hz)” ustawić wymagany zakres przebiegu wobulatora. c) Przestawić pokrętło FREQUENCY do oporu w lewo względnie ustawić w położeniu, w którym ma zostać uruchomiony proces dewiacyjny (np. przy 100 Hz w zakresie 1 K). Wyciągnąć przycisk pokrętła „WIDTH” do pozycji nie wciśniętej. Wobulator jest teraz uruchomiony. d) e) Prędkość wobulowania (tzw. prędkość powtórzenia) reguluje się przez obracanie pokrętła „RATE”. f) Obracając wyciągnięte pokrętło „WIDTH” ustawić szerokość pasma wobulowanego (= górną i dolną „częstotliwość graniczną” w obrębie wybranego zakresu). W celu monitorowania wzgl. sprawdzenia prawidłowości ustawień zalecane jest podłączenia oscyloskopu. g) h) Na wyświetlaczu generatora częstotliwości można stwierdzić stałą zmianę częstotliwości. Jeżeli właściwy proces wobulowania w rzeczywistości przebiega znacznie szybciej, niż jest to wyświetlane, spowodowane jest to stałym czasem działania bramiki miernika, który nie ulega zmianie wraz z ustawieniem prędkości powtórzenia. Uwaga! Nie należy nigdy przekraczać maksymalnych parametrów wejściowych! Dotyczy to zarówno wejścia VCF, jak też wejścia miernika częstotliwości. Nie wolno też spowodować zwarcia na wyjściu „TTL/CMOS OUT” oraz „OUTPUT” generatora. W przeciwnym wypadku istnieje ryzyko uszkodzenia, a nawet zniszczenia generatora funkcji. Przy przekroczeniu maksymalnych parametrów wejściowych występuje zagrożenie życia w razie bezpośredniej styczności z napięciem powyżej 25 V AC wzgl. 35 V DC. 2.3.8 Sterowany zewnętrznie (poprzez wejście VCF) generator odchylania W celu zastosowania FG 7202 w funkcji sterowanego napięciowo generatora odchylania należy wykonać następujące czynności: a) Nastawić generator funkcji zgodnie z opisem w punkcie 2.3.7. Jednakże - w przeciwieństwie do w/w ustawienia - przycisk pokrętła „WIDTH” musi pozostać nie wciśnięty oraz nie występuje tu konieczność ustawiania pokrętła „RATE”, czy „WIDTH”. b) Doprowadzić jakikolwiek pozbawiony napięcia stałego asymetryczny sygnał przemienny (= czysty sygnał przemienny), przy czym kształt krzywej jest tu obojętny. Uważać, by opadające zbocze sygnału było większe niż zbocze narastające (zmieniona symetria). c) W celu kontrolowania prawidłowości ustawień zalecane jest podłączenia oscyloskopu. Uwaga! Nie stosować sygnałów TTL ani sygnałów CMOS, gdyż zawierają one część napięcia stałego. Nie należy nigdy przekraczać maksymalnych parametrów wejściowych! Dotyczy to zarówno wejścia VCF, jak też wejścia miernika częstotliwości. Nie wolno też spowodować zwarcia na wyjściu „TTL/CMOS OUT” oraz „OUTPUT” generatora. W przeciwnym wypadku istnieje ryzyko uszkodzenia, a nawet zniszczenia generatora funkcji. Przy przekroczeniu maksymalnych parametrów wejściowych występuje zagrożenie życia w razie bezpośredniej styczności z napięciem powyżej 25 V AC wzgl. 35 V DC. 2.3.9 Miernik częstotliwości sygnałów zewnętrznych Generator częstotliwości może by stosowany jako miernik częstotliwości. Uruchomienie funkcji miernika następuje przez naciśnięcie przycisku „COUNT”. Gniazdo BNC do podłączania częstotliwości zewnętrznych do 10 MHz oznaczone jest jako „EXT COUNT IN” i znajduje się na panelu czołowym urządzenia (po lewej stronie). Po doprowadzeniu sygnału o częstotliwości od 2 Hz do maksymalnie 10 MHz oraz napięciu galwanicznie oddzielonym od sieci i amplitudzie maks. 150 Vpp (= ss = wartość międzyszczytowa) następuje wyświetlenie częstotliwości na 6-pozycyjnym wyświetlaczu zielonym LED. Do obsługi miernika częstotliwości nie używa się innych przycisków. Kropka dziesiętnych, jednostka popiaru oraz czas działania bramki dostrajają się automatycznie do mierzonego sygnału. Minimalna czułość wejściowa wynosi 100 mVrms. Uwaga! Nie należy nigdy przekraczać maksymalnych parametrów wejściowych! Dotyczy to zarówno wejścia VCF, jak też wejścia miernika częstotliwości. Nie wolno też spowodować zwarcia na wyjściu „TTL/CMOS OUT” oraz „OUTPUT” generatora. W przeciwnym wypadku istnieje ryzyko uszkodzenia, a nawet zniszczenia generatora funkcji. Przy przekroczeniu maksymalnych parametrów wejściowych występuje zagrożenie życia w razie bezpośredniej styczności z napięciem powyżej 25 V AC wzgl. 35 V DC. 3. Przykłady różnych zastosowań Istnieje cały szereg różnorodnych możliwości zastosowań generatora funkcji. Opisanie wszystkich zastosowań w niniejszej instrukcji obsługi nie jest jednak możliwe, gdyż wymagałoby to znacznego zwiększenia jej objętości. Dlatego też ograniczymy się tu jedynie do wyrywkowego zaprezentowania najistotniejszych aplikacji. 3.1 Wyszukiwanie uszkodzeń w zasilanie sygnałem sprzęcie audio poprzez bezpośrednie Uwaga! Należy bezwzględnie przestrzegać zasad bezpieczeństwa pracy generatora funkcji oraz zasad bezpieczeństwa podanych przez producenta urządzeń audio wzgl. odnośnych przepisów bezpieczeństwa pracy w zakresie naprawy układów obciążonych napięciem! Aby ustalić przyczynę usterki np. w obrębie uszkodzonego wzmacniacza, mogą Państwo zastosować generator sygnału w funkcji „iniektora sygnałów”, doprowadzając do różnych stopni wzmacniacza sygnał małej częstotliwości (np. 1 kHz). Doprowadzanie sygnału należy rozpocząć od wyjścia głośnikowego, a następnie kontynuować, uwzględniając poszczególne stopnie wzmacniacza w kierunku wzmacniacza wejściowego (wzmacniacza wstępnego). Jeżeli np. występowała by usterka w obrębie wzmacniacza wejściowego, w podłączonym głośniku było by słychać bardziej lub mniej wzmocniony doprowadzany sygnał małej częstotliwości z pozostałych stopni wzmacniacza. Uwaga! Nieprawidłowe ustawienie offsetu może spowodować przesterowanie stopnia wzmacniacza (zniekształcenia) lub nawet jego całkowite zniszczenie. Należy więc włączyć dodatkowy kondensator w dany stopień wzmacniacza, który zablokuje ewentualne napięcie stałe. Podczas doprowadzania sygnału należy również zwracać uwagę na prawidłowy poziom wyjściowy. We wzmacniaczach wejściowych o dużej czułości wystarczy już stosunkowo małe napięcie do przesterowania wzmacniacza. 3.2 Wyszukiwanie uszkodzeń w sprzęcie audio poprzez śledzenie przebiegu sygnału Ten tryb wyszukiwania uszkodzeń można porównać z opisem postępowania w punkcie 3.1. Różnica polega na tym, że do wejścia wzmacniacza doprowadzany jest tu sygnał o małej częstotliwości z małą amplitudą, a następnie każde z wyjść wzmacniacza, aż do wyjścia głośnikowego „obserwowane” jest przy pomocy oscyloskopu wzgl. czułego miernika uniwersalnego lub miliwoltomierza. Stopień wzmacniacza, do którego nie doprowadzany jest żaden sygnał wzgl. doprowadzany jest sygnał zniekształcony (co można zobaczyć na oscyloskopie) jest prawdopodobnie uszkodzony lub ewentualnie jedynie przesterowany. 3.3 Wysterowanie wyjść lub sygnalizatorów wartości granicznych Sygnałem o krzywej trójkątnej lub „rampowej” (asymetryczna krzywa trójkątna) o bardzo małej częstotliwości można symulować pewien rodzaj zmieniającego się napięcia stałego. Przy pomocy tej formy sygnału możliwe jest ustalanie limitów poziomu (Hi oraz Lo) układów TTL i CMOS lub sprawdzanie komparatorów napięcia. 4. Utrzymywanie w dobrym stanie, konserwacja Uwaga! W odniesieniu do konserwacji i naprawy bezpieczeństwa pracy podanych w punkcie 1.2. należy bezwzględnie przestrzegać zasad Do czyszczenia prosimy używać czystej, suchej antystatycznej ściereczki, nie pozostawiającej pyłów czy „mechów”. Uwaga! Do czyszczenia obudowy nigdy nie stosować rozpuszczalników z zawartością węglowodorów, jak benzyny czy rozcieńczalniki! Środki te wydzielają trujące opary. Ich użycie grozi ponadto wybuchem od iskry.