1640C使用說明書(1)

1、EE1640C系列函數(shù)信號發(fā)生器使用說明書目 錄一、概述 二、主要特征三、技術(shù)參數(shù) 函數(shù)信號發(fā)生器 頻率計數(shù)器 其它四、工作原理五、面板功能說明 前面板說明 后面板說明六、使用說明 測量、試驗的準備工作 自校檢查 儀器啟動 函數(shù)信號輸出 50主函數(shù)信號輸出 同步信號輸出 單次脈沖輸出 點頻輸出(選件) 功率輸出(選件) 外部計數(shù) 內(nèi)部掃描內(nèi)部FSK內(nèi)部調(diào)頻外部調(diào)頻內(nèi)部調(diào)幅外部調(diào)幅七、注意事項與檢修 注意事項檢修八、儀器整套設(shè)備及附件九、產(chǎn)品執(zhí)行標準和制造計量器具許可證編號一、 概述本儀器是一種精密的測試儀器，因其具有連續(xù)信號、掃頻信號、函數(shù)信號、脈沖信號等多種輸出信號并具有多種調(diào)制方式和外部測

2、頻功能，故定名為EE1640C系列函數(shù)信號發(fā)生器/計數(shù)器，按輸出頻率范圍可分為EE1641C、EE1642C、EE1642C1、EE1643C型函數(shù)信號發(fā)生器/頻率器。本儀器是電子工程師、電子實驗室、生產(chǎn)線及教學(xué)、科研需配備的理想設(shè)備。二、 主要特征采用大規(guī)模單片集成精密函數(shù)發(fā)生器電路，使得該機具有很高的可靠性及優(yōu)良性能/價格比。 采用單片微機電路進行整周期頻率測量和智能化管理，對于輸出信號的頻率幅度用戶可以直觀、準確的了解到（特別是低頻時亦是如此）。因此極大的方便了用戶。 該機采用了精密電流源電路，使輸出信號在整個頻帶內(nèi)均具有相當高的精度，同時多種電流源的變換使用，使儀器不僅具有正弦波、三角

3、波、方波等基本波形，更具有鋸齒波、脈沖波等多種非對稱波形的輸出，同時對各種波形均可以實現(xiàn)掃描、FSK調(diào)制和調(diào)頻功能，正弦波可以實現(xiàn)調(diào)幅功能。此外，本機還具有單次脈沖輸出。 整機采用中大規(guī)模集成電路設(shè)計，優(yōu)選設(shè)計電路，元件降額使用, 全功能輸出保護，以保證儀器高可靠性，平均無故障工作時間高達數(shù)千小時以上。機箱造型美觀大方，電子控制按鈕操作起來更舒適，更方便。三、 技術(shù)參數(shù) 函數(shù)信號發(fā)生器技術(shù)參數(shù)項目技術(shù)參數(shù)輸出頻率EE1641C:0.2Hz3MHz 按十進制分類共分七檔EE1642C:0.2Hz10MHz 按十進制分類共分八檔EE1642C1:0.2Hz15MHz 按十進制分類共分八檔EE164

4、3C:0.2Hz20MHz 按十進制分類共分八檔每檔均以頻率微調(diào)電位器實行頻率調(diào)節(jié)輸出阻抗函數(shù)輸出50TTL同步輸出600輸出信號波形函數(shù)輸出正弦波、三角波、方波（對稱或非對稱輸出）同步輸出脈沖波輸出信號幅度函數(shù)輸出20Vp-p±10%(空載)； （測試條件：fo15MHz，0dB衰減）14Vp-p±10%(空載)； （測試條件：15MHzfo20MHz, 0dB衰減）同步輸出TTL電平：“0”電平：0.8V，“1”電平：1.8V(負載電阻600）;CMOS電平：“0”電平：4.5V，“1”電平：5V13.5V可調(diào)（fo2MHz）單次脈沖“0”電平：0.5V,“1”電平：3

5、V函數(shù)輸出信號直流電平（offset）調(diào)節(jié)范圍關(guān)或（-10V+10V）±10%(空載)“關(guān)”位置時輸出信號所攜帶的直流電平為：0V±0.1V負載電阻為50時：調(diào)節(jié)范圍為（-5V+5V）±10%函數(shù)輸出信號衰減0dB、20dB、40dB和60dB(0dB衰減即為不衰減)輸出信號類型單頻信號、掃頻信號、FSK調(diào)制信號、調(diào)頻信號和調(diào)幅信號 函數(shù)輸出占空比（SYM）調(diào)節(jié)范圍關(guān)或20%80%“關(guān)”位置時輸出波形為對稱波形，誤差：2%內(nèi)掃描掃描方式線形/對數(shù)掃描掃描時間10ms5s ±10%掃描寬度1頻程內(nèi)部調(diào)制內(nèi)部FSK調(diào)制調(diào)制頻率：1kHz;頻偏范圍：05%內(nèi)部

6、調(diào)頻調(diào)制頻率：1kHz;頻偏范圍：05%內(nèi)部調(diào)幅調(diào)制度：0100%±5%;調(diào)制頻率：1KHz;載波頻率：1、10、10M檔無調(diào)幅外部調(diào)制外部調(diào)頻輸入信號幅度：0V2V;輸入阻抗：約100k;輸入信號周期：10ms5s;頻偏范圍：05%外部調(diào)幅輸入信號幅度：0V2V;輸入阻抗：約100k;輸入信號周期：10ms5s;調(diào)制度：0100%±5%;載波頻率：1、10、10M檔無調(diào)幅輸出信號特征正弦波失真度08%（測試條件：fo=1kHz、Uo=10Vp-p）三角波線性度>99%（輸出幅度的10%90%區(qū)域）脈沖波上（下）升沿時間（輸出幅度的1090）20ns（測試條件：fo=

7、2MHz、Uo=10Vp-p）脈沖波，上升、下降沿過沖：5%Vo（50負載）項目技術(shù)參數(shù)輸出錯接檢測電壓±15V;最大反向輸入電壓為±30V（測試條件：直流電平旋鈕旋至“關(guān)”）輸出信號頻率穩(wěn)定度±0.1%/min（測試條件：頻檔選擇在1k檔，整機預(yù)熱15min）幅度顯示顯示位數(shù)三位（小數(shù)點自動定位）顯示單位Vp-p或mVp-p、Vrms或mVrms顯示誤差Vo±20%±1個字（Vo輸出信號的峰峰幅度值）， （負載電阻為50）， （負載電阻1M時Vo讀數(shù)需乘2）分辨率（50負載）0 1Vp-p（衰減0dB），10mVp-p（衰減20dB），1mV

8、p-p（衰減40dB），0.1mVp-p（衰減60dB）頻率顯示顯示范圍0.200Hz20000kHz顯示位數(shù)五位（10.000Hz20000KHz）四位（0.200Hz9.999Hz）點頻輸出（選件）輸出波形正弦波輸出頻率50Hz功率輸出（選件）輸出功率10W(4負載)輸出波形正弦波頻率范圍20Hz40kHz， 可擴展至：1Hz200kHz， 條件：4W，4 頻率計數(shù)器技術(shù)參數(shù)項目技術(shù)參數(shù)頻率測量范圍0.200Hz100000kHz輸入電壓范圍（衰減器為0dB）50mV2V(10Hz20000kHz)100mV2V(0.2Hz10Hz、20000kHz100000kHz)輸入阻抗500k/3

9、0pF波形適應(yīng)性正弦波、方波濾波器截止頻率大約100kHz（帶內(nèi)衰減，滿足最小輸入電壓要求）測量時間0.1s（fi10Hz）單個被測信號周期（fi10Hz）顯示方式顯示范圍0.200Hz100000kHz顯示位數(shù)八位測量誤差時基誤差±觸發(fā)誤差（觸發(fā)誤差：單周期測量時被測信號的信噪比優(yōu)于40dB，則觸發(fā)誤差0.3%）時基標稱頻率10MHz頻率穩(wěn)定度±5×10-5 /d 其 他項目技術(shù)參數(shù)電源適應(yīng)性及整機功耗電壓220V±10%頻率50Hz±5%功耗30VA外形尺寸（L×W×H）250×235×90（mm）重

10、量約3.5kg工作環(huán)境組別I I組（ 0+40）四、 工作原理 如圖1所示，整機電路由一片單片機進行管理，主要工作為：控制函數(shù)發(fā)生器產(chǎn)生的頻率；控制輸出信號的波形；測量輸出的頻率或測量外部輸入的頻率并顯示；測量輸出信號的幅度并顯示；控制輸出單次脈沖。圖1 EE1640C整機框圖 函數(shù)信號由專用的集成電路產(chǎn)生，該電路集成度大，線路簡單精度高并易于與微機接口，使得整機指標得到可靠保證。掃描電路由多片運算放大器組成，以滿足掃描寬度、掃描速率的需要。寬帶直流功放電路的選用，保證輸出信號的帶負載能力以及輸出信號的直流電平偏移，均可受面板電位器控制。整機電源采用線性電路以保證輸出波形的純凈性，具有過壓、過

11、流、過熱保護。五、 面板功能說明 本說明書以EE1640C為例，其1640系列皆可參照使用。前面板說明圖2 前面板示意圖1頻率顯示窗口 顯示輸出信號的頻率或外測頻信號的頻率。 如圖3所示：圖3 頻率顯示窗口2幅度顯示窗口 顯示函數(shù)輸出信號的幅度。 如圖4所示：圖4 幅度顯示窗口3頻率微調(diào)電位器 調(diào)節(jié)此旋鈕可改變輸出頻率的1個頻程。 如圖5所示：圖5 頻率微調(diào)電位器4輸出波形占空比調(diào)節(jié)旋鈕 調(diào)節(jié)此旋鈕可改變輸出信號的對稱性。當電位器處在中心位置或“OFF”位置時，則輸出對稱信號。如圖6所示：圖6 輸出波形占空比調(diào)節(jié)旋鈕5函數(shù)輸出信號直流電平調(diào)節(jié)旋鈕 調(diào)節(jié)范圍：-10V+10V(空載)，-5V+5

12、V(50負載)，當電位器處在中心位置時，則為0電平。如圖7所示:圖7 直流電平調(diào)節(jié)旋鈕6函數(shù)信號輸出幅度調(diào)節(jié)旋鈕 調(diào)節(jié)此旋鈕可改變輸出的幅度，調(diào)節(jié)范圍20dB. 如圖8所示：圖8 輸出幅度調(diào)節(jié)旋鈕7.掃描寬度/調(diào)制度調(diào)節(jié)旋鈕 調(diào)節(jié)此電位器可調(diào)節(jié)掃頻輸出的頻率寬度。在外測頻時，逆時針旋到底(綠燈亮)，為外輸入測量信號經(jīng)過低通開關(guān)進入測量系統(tǒng)。調(diào)節(jié)此電位器可調(diào)節(jié)調(diào)頻的頻偏范圍、調(diào)幅時的調(diào)制度和FSK調(diào)制時的高低頻率差值，逆時針旋到底為關(guān)調(diào)制。如圖9所示：圖9 掃描寬度調(diào)節(jié)旋鈕8掃描速率調(diào)節(jié)旋鈕 調(diào)節(jié)此電位器可以改變內(nèi)掃描的時間長短。外測頻時，逆時針旋到底（綠燈亮），為外輸入測量信號經(jīng)過衰減“20d

13、B”進入系統(tǒng)。如圖10所示：圖10 掃描速率調(diào)節(jié)旋鈕9CMOS電平調(diào)節(jié)旋鈕 調(diào)節(jié)此電位器可以調(diào)節(jié)輸出的CMOS電平。當電位器逆時針旋到底(綠燈亮)時，輸出為標準的TTL電平。如圖11所示：圖11 CMOS電平調(diào)節(jié)旋鈕10和11頻段選擇按鈕每按一次此按鈕，輸出頻率向左或向右調(diào)整一個頻段。如圖12所示：圖12 頻段選擇按鈕12波形選擇按鈕按此按鈕可選擇正弦波、三角波、脈沖波輸出。如圖14所示： 圖14 波形選擇按鈕13衰減選擇按鈕可選擇信號輸出的0dB、20dB、40dB、60dB衰減的切換。如圖15所示 圖15 衰減選擇按鈕14幅值選擇按鈕可選擇正弦波的幅度顯示的峰峰值（p-p）與有效值(rms

14、)之間的切換。如圖16所示： 圖16 幅值選擇按鈕15方式選擇按鈕可選擇多種掃描方式、多種內(nèi)外調(diào)制方式以及外測頻方式。如圖17所示： 圖17 方式選擇按鈕16單脈沖選擇按鈕控制單脈沖輸出，每撳動一次此按鈕，單脈沖輸出電平翻轉(zhuǎn)一次。如圖18所示： 圖18 單脈沖按鈕17整機電源開關(guān) 此按鍵撳下時，機內(nèi)電源接通，整機工作。此鍵釋放為關(guān)掉整機電源。如圖19所示： 圖19 電源開關(guān)按鈕18外部輸入端當方式選擇按鈕選擇在外部調(diào)制方式或外部計數(shù)時，外部調(diào)制控制信號或外測頻信號由此輸入。19函數(shù)輸出端輸出多種波形受控的函數(shù)信號，輸出幅度20Vp-p(空載)，10Vp-p(50負載)。20同步輸出端當CMOS

15、電平調(diào)節(jié)旋鈕逆時針旋到底，輸出標準的TTL幅度的脈沖信號，輸出阻抗為；當CMOS電平調(diào)節(jié)旋鈕打開，則輸出CMOS電平脈沖信號，高電平在5V13.5V可調(diào)。21.單次脈沖輸出端 單次脈沖輸出由此端口輸出，“0”電平：0.5V，“1”電平：3V22點頻輸出端（選件）提供50Hz的正弦波信號。23功率輸出端（選件）提供10W(4負載)的正弦波功率輸出，頻率范圍20Hz40kHz。 后面板說明FUSE1A 圖20 后面板示意圖1. 型號分類標識區(qū)分EE1640C型函數(shù)信號發(fā)生器/計數(shù)器的規(guī)格型號，如1C、2C、2C1、3C等。 2內(nèi)置保險絲電源插座（AC220V）交流市電220V輸入插座，座內(nèi)保險容量

16、為1 A。六、 使用說明 測量、試驗的準備工作請先檢查市電電壓，確認市電電壓在220V±10%范圍內(nèi)，方可將電源線插頭插入本儀器后面板電源線插座內(nèi)，供儀器隨時開啟工作。 自校檢查 在使用本儀器進行測試工作之前，可對其進行自校檢查，以確定儀器工作正常與否。2.自校檢查程序（ 見圖21）圖21 自校檢查流程圖 儀器啟動按下面板上的電源按鈕，電源接通。面板上所有數(shù)碼管和發(fā)光 二極管全部點亮2秒后，再閃爍顯示儀器型號例如“EE1641C”1秒，之后根據(jù)系統(tǒng)功能中開機狀態(tài)設(shè)置，波形顯示區(qū)顯示當前波形“”，頻率顯示區(qū)顯示當前頻率檔“1k”，衰減顯示區(qū)顯示當前衰減檔“0dB”；其余則保持上次關(guān)機前

17、的狀態(tài)。 函數(shù)信號輸出 50主函數(shù)信號輸出1.以終端連接50匹配器的測試電纜，由前面板插座（19）輸出函數(shù)信號。2由頻率選擇按鈕（10）（11）選定輸出函數(shù)信號的頻段，由頻率調(diào)節(jié)旋鈕（3）調(diào)整輸出信號頻率，直到所需的工作頻率值；3由波形選擇按鈕（12）選定輸出函數(shù)的波形分別獲得正弦波、三角波、脈沖波；4由信號幅度選擇器（13）和（6）選定和調(diào)節(jié)輸出信號的幅度；5由信號直流電平設(shè)定器（5）選定輸出信號所攜帶的直流電平；6輸出波形占空比調(diào)節(jié)器（4）可改變輸出脈沖信號占空比，與此類似，輸出波形為三角或正弦時可使三角波調(diào)變?yōu)殇忼X波，正弦波調(diào)變?yōu)檎c負半周分別為不同角頻率的正弦波形，且可移相180度。輸

18、出信號波形有關(guān)技術(shù)參數(shù)詳見技術(shù)參數(shù)。例：設(shè)定三角波為頻率34.5kHz，幅度12Vp-p，操作如下：1. 將波形選擇按鈕（12）選定至三角波檔； 2將頻率選擇按鈕選至10k檔，由頻率調(diào)節(jié)旋鈕（3）調(diào)整輸出信號頻率至頻率顯示34.5KHz；3調(diào)節(jié)幅度調(diào)節(jié)旋鈕（6）至幅度顯示為12Vp-p。 輸出波形如下： 例：設(shè)定脈沖波為頻率388Hz，幅度87mVp-p，占空比為70%，操作如下： 1將波形選擇按鈕（12）選定至脈沖波檔；2將頻率選擇按鈕選至100，由頻率調(diào)節(jié)旋鈕（3）調(diào)整輸出信號頻率至388Hz；3將衰減選擇按鈕選至40dB，調(diào)節(jié)幅度調(diào)節(jié)旋鈕（6）至幅度顯示為87mVp-p；4調(diào)節(jié)輸出波形占

19、空比調(diào)節(jié)旋鈕至70%。 輸出波形如下： 同步信號輸出1以測試電纜（終端不加50匹配器）由同步輸出端（20）輸出TTL/CMOS脈沖信號，接至示波器輸入端。 2CMOS調(diào)節(jié)旋鈕（9）逆時針旋到“關(guān)”位置，同步輸出端（20）輸出TTL標準電平；CMOS調(diào)節(jié)旋鈕順時針旋轉(zhuǎn)，可調(diào)節(jié)CMOS電平輸出幅度，低電平4.5V，高電平為5V13.5V可調(diào)。例：TTL標準電平輸出波形如下： 例：CMOS電平輸出波形如下：(幅度低電平4.5V，高電平為5V13.5V可調(diào)) 單次脈沖輸出1以雙夾電纜（終端不加50匹配器）由單次脈沖輸出端（21）輸出單次脈沖；2輸出信號低電平0.5V，高電平3.5V。單次脈沖選擇按鈕（

20、16）每撳一次，單次脈沖輸出的電平翻轉(zhuǎn)一次。例：單次脈沖輸出波形如下：（低電平0.5V，高電平3.5V） 點頻輸出（選件）1以測試電纜由點頻輸出端（22）輸出信號；2點頻輸出頻率為50Hz的正弦波信號。如果配合主函數(shù)輸出可以在示波器上顯示李沙育圖形。 功率輸出（選件）以雙夾電纜（終端加4負載）由功率輸出端（23）輸出功率10W的正弦波信號 外部計數(shù)1將方式選擇按鈕（15）選到外部計數(shù)方式，此時面板“外部計數(shù)”指示燈亮；2用本機提供的測試電纜，將函數(shù)信號引入外部輸入插座（18），測量頻率值則顯示于頻率顯示窗口（1）。外部計數(shù)有關(guān)技術(shù)參數(shù)詳見頻率計數(shù)器技術(shù)參數(shù)。例：測量頻率為2kHz，電壓為1Vp

21、-p的正弦波，操作如下：1將方式選擇按鈕（15）選到外部計數(shù)方式；2將頻率為2kHz，電壓為1Vp-p的正弦波輸入至外部輸入/通道A插座（18）；3此時測量值便顯示于頻率顯示窗口（1）。內(nèi)部掃描內(nèi)部對數(shù)1.將方式選擇按鈕（15）選到內(nèi)部對數(shù)方式，此時面板“內(nèi)部對數(shù)”指示燈亮；2分別調(diào)節(jié)掃描寬度調(diào)節(jié)器（7）和掃描速率調(diào)節(jié)器（8）獲得所需的內(nèi)掃描，此時的掃描方式是以對數(shù)方式掃描的； 3函數(shù)輸出端（19）和同步輸出端（20）均輸出相應(yīng)的內(nèi)掃描。 內(nèi)部線性1.將方式選擇按鈕（15）選到內(nèi)部線性方式，此時面板“內(nèi)部線性”指示燈亮；2分別調(diào)節(jié)掃描寬度調(diào)節(jié)器（7）和掃描速率調(diào)節(jié)器（8）獲得所需的內(nèi)掃描，此時

22、的掃描方式是以線性方式掃描的； 3函數(shù)輸出端（19）和同步輸出端（20）均輸出相應(yīng)的內(nèi)掃描。內(nèi)部掃描有關(guān)技術(shù)參數(shù)詳見函數(shù)信號發(fā)生器技術(shù)參數(shù)。 內(nèi)部FSK1.將方式選擇按鈕（15）選到內(nèi)部FSK方式，此時面板“內(nèi)部FSK”指示燈亮；2此時的調(diào)制頻率為1KHz，調(diào)節(jié)掃描寬度調(diào)節(jié)器（7）可改變其另一頻率值； 3函數(shù)輸出端（19）和同步輸出端（20）均輸出相應(yīng)的內(nèi)部FSK。 內(nèi)部FSK有關(guān)技術(shù)參數(shù)詳見函數(shù)信號發(fā)生器技術(shù)參數(shù)。 例：內(nèi)部FSK輸出波形如下： 內(nèi)部調(diào)頻1將方式選擇按鈕（15）選到內(nèi)部調(diào)頻方式，此時面板“內(nèi)部調(diào)頻”指示燈亮；2此時的調(diào)制頻率為1KHz，調(diào)節(jié)掃描寬度調(diào)節(jié)器（7）可調(diào)節(jié)頻偏范圍；3函數(shù)輸出端（19）和同步輸出端（20）均輸出相應(yīng)的內(nèi)部調(diào)頻。內(nèi)部調(diào)頻有關(guān)技術(shù)參數(shù)詳見函數(shù)信號發(fā)生器技術(shù)參數(shù)。例：內(nèi)部調(diào)頻輸出波形如下： 外部調(diào)頻1將方式選擇按鈕（15）選到外部調(diào)頻方式，此時面板“外部調(diào)頻”指示燈亮；2由外部輸入端（18）輸入相應(yīng)的控制信號，即可得到相應(yīng)的受控調(diào)頻信號由函數(shù)輸出端（19）輸出。外部調(diào)頻有關(guān)技術(shù)參數(shù)詳見函數(shù)信號發(fā)生器技術(shù)參數(shù)。例：外部調(diào)頻輸出波形如下： 內(nèi)部調(diào)幅1將方式選擇按鈕（15）選到內(nèi)部調(diào)幅方式，此時面板“內(nèi)部調(diào)幅”指示燈亮；2此時的調(diào)制頻率