18 Генераторы шума

Генераторы шумовых сигналов применяются в качестве имитаторов флуктуационных помех при исследовании предельной чувствительности радиоприемных и усилительных устройств, в качестве имитатора полного сигнала многоканальной аппаратуры связи при измерениях перекрестных помех в коаксиальных и радиорелейных линиях связи.

По диапазону генерируемых частот шумовые генераторы делятся на низкочастотные, высокочастотные и сверхвысокочастотные. Схема такого генератора состоит из источника шумовых сигналов, калиброванного широкополосного аттенюатора и измерителя выходного уровня.

К источникам шумовых сигналов предъявляются следующие основные требования: равномерность спектральной плотности мощности и достаточная выходная мощность в заданном диапазоне частот, постоянство выходного уровня во времени.

Шумовым сигналом называется совокупность одновременно существующих электрических колебаний, частоты и амплитуды которых носят случайный характер; спектр шумовых сигналов занимает широкую полосу частот.

19 Классификация электронно-лучевых осциллографов

Осциллографами называют приборы, предназначенные для наблюдения и записи быстро изменяющихся периодических и непериодических электрических процессов.

Основная задача осциллографа – построение временной зависимости напряжения сигнала U(t) – осциллограммы.

В зависимости от способа регистрации различают в основном два типа осциллографов. Светолучевой осциллограф записывает форму исследуемого электрического колебания световым лучом на светочувствительном диаграммном носителе. Электронно-лучевой осциллограф в отличие от светолучевого регистрирует форму сигнала на экране посредством электронного луча.

По способу обработки входного сигнала осциллографы можно разделить на аналоговые и цифровые, а также по количеству лучей на однолучевые, двулучевые и т.д.

Цифровые осциллографы в свою очередь делятся на запоминающие, люминофорные и стробоскопические.

Аналоговые осциллографы. Приборы этого типа считаются классическими представителями общего понятия об осциллографе, как контрольно-измерительном приборе. В осциллографах применяют электронно-лучевые трубки с электростатическим отклонением, в отличие от телевизоров и мониторов, где используется магнитное отклонение.

Цифровые запоминающие осциллографы. Запоминающие осциллографы – это осциллографы, предназначенные для изображения сигналов с низкой частотой повторения, а также периодических сигналов и однократных процессов в течение длительного интервала времени. По сравнению с аналоговыми предшественниками (осциллографы с запоминающей трубкой и с цифровой памятью) они имеют более широкие возможности, а благодаря снижению стоимости цифровых схем с каждым годом они становятся более доступными.

Полная оцифровка сигнала позволяет избежать отображения сигнала в реальном масштабе времени и, следовательно, повысить устойчивость изображения, организовать сохранение результатов, упростить масштабирование и растяжку, ввести метки. Использование дисплея вместо осциллографической трубки открывает возможность для отображения любой дополнительной информации и управления прибором с помощью меню.

Цифровые люминофорные осциллографы. Этот класс цифровых осциллографов использует новую архитектуру построения, которая базируется на технологии “цифрового люминофора”.

Цифровые люминофорные осциллографы не только объединяют лучшие качества аналоговых и цифровых приборов, но и превосходят их. Они имеют все достоинства цифровых запоминающих осциллографов (от хранения данных до сложных видов синхронизации), обеспечивая в то же время особые возможности аналоговых осциллографов реального времени.

Цифровые стробоскопические осциллографы. В этом классе приборов используется принцип последовательного стробирования мгновенных значений сигнала для преобразования (сжатия) его спектра; при каждом повторении сигнала определяется (отбирается) мгновенное значение сигнала в одной точке.

Виртуальные осциллографы. Новый класс осциллографов, который может быть как внешним прибором с USB портом ввода-вывода данных, или же внутренним дополнительным прибором на основе PCI или ISA карт.