函數/任意波形發生器

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RIGOL

用戶手冊

DG1022

雙通道

函數/任意波形發生器

2010 年 1 月

RIGOL Technologies, Inc.

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保證和聲明

版權

商標信息

RIGO L 是北京普源精電科技有限公司的注冊商標。

聲明

本公司產品受已獲准及尚在審批的中華人民共和國專利的保護。

本公司保留改變規格及價格的權利。本手冊提供的資訊取代以往出版的所有資料。

對於本手冊可能包含的錯誤，或因手冊所提供的資訊及演繹的功能，以及因使用本手冊而導致的任何偶然或繼發的損失，RIGOL概不負責。未經RIGOL事先書面許可不得影印複製或改編本手冊的任何部分。

產品認證

RIGOL 認證本產品符合中國國家產品標準和行業產品標準，並進一步認證本產品符合

其他國際標準組織成員的相關標準。目前本產品已通過 CE、GOST 和 cTUVus 認證。

聯繫我們

如您在使用此產品的過程中有任何問題或需求，可與 RIGOL 聯繫：

服務與支援熱線：800 810 0002 網址：www.rigol.com

(3)

一般安全概要

瞭解下列安全性預防措施，以避免受傷，並防止損壞本產品或與本產品連接的任何產品。為避免可能的危險，請務必按照規定使用本產品。

只有經授權人員才能執行維修程式。

避免起火和人身傷害。

使用正確的電源線。

只允許使用所在國家認可的本產品專用電源線。

將產品接地。

本產品通過電源的接地導線接地。為避免電擊，接地導體必須與地相連。在連接本產品的輸入或輸出端之前，請務必將本產品正確接地。

查看所有終端額定值。

為避免起火和過大電流的衝擊，請查看產品上所有的額定值和標誌說明，請在連接產品前查閱產品手冊以瞭解額定值的詳細資訊。

請勿開蓋操作。

外蓋或面板打開時，請勿運行本產品。

使用合適的保險絲。

只允許使用本產品指定的保險絲類型和額定指標。

避免電路外露。

電源接通後，請勿接觸外露的接頭和元件。

懷疑產品出故障時，請勿進行操作。

如果您懷疑本產品已經出故障，可請 RIGOL 授權的專業維修人員進行檢查。

保持適當的通風。

請勿在潮濕環境下操作。

請勿在易燃易爆的環境下操作。

請保持產品表面的清潔和乾燥。

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安全術語和符號

本手冊中的術語。以下術語可能出現在本手冊中：

! 警告。警告性聲明指出可能會危害生命安全的條件和行為。

! 注意。注意性聲明指出可能導致此產品和其他財產損壞的條件和行為。

產品上的術語。以下術語可能出現在產品上：

危險表示您如果進行此操作可能會立即對您造成損害。警告表示您如果進行此操作可能會對您造成潛在的損害。注意表示您如果進行此操作可能會對本產品或其他財產造成損害。

產品上的符號。以下符號可能出現在產品上：

!

高電壓注意請參閱手冊保護性接地端殼體接地端測量接地端

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DG1022 雙通道函數/任意波形發生器簡介

DG1022 雙通道函數/任意波形發生器使用直接數位合成（DDS）技術，可生成穩定、

精確、純淨和低失真的正弦信號。它還能提供 5MHz、具有快速上升沿和下降沿的方波。

另外還具有高精度、寬頻帶的頻率測量功能。DG1022 實現了易用性、優異的技術指標及眾多功能特性的完美結合，可幫助用戶更快地完成工作任務。

DG1022 雙通道函數/任意波形發生器向用戶提供簡單而功能明晰的前面板。人性化的鍵盤佈局和指示以及豐富的介面，直觀的圖形用戶操作介面，內置的提示和上下文幫助

系統極大地簡化了複雜的操作過程，用戶不必花大量的時間去學習和熟悉信號發生器的

操作，即可熟練使用。內部AM、FM、PM、FSK 調製功能使儀器能夠方便的調製波形，

而無需單獨的調製源。

性能特點：

DDS 直接數位合成技術，得到精確、穩定、低失真的輸出信號；

雙通道輸出，可實現通道耦合，通道複製；

輸出 5 種基本波形，內置 48 種任意波形；

可編輯輸出 14-bit、4k 點的用戶自定義任意波形；

100MSa/s 採樣率；

頻率特性：

正弦波：1µHz 到 20MHz 方波：1µHz 到 5MHz 鋸齒波：1µHz 到 150kHz 脈衝波：500µHz 到 3MHz 白雜訊：5MHz 帶寬 (-3dB) 任意波形：1μHz 到 5MHz

幅度範圍（CH1）：

2mVPP ～ 10VPP （50 　） 4mVPP ～ 20V^PP（高阻）

具有豐富的調製功能，輸出各種調製波形：調幅（AM）、調頻（FM）、調相（PM）、二進位頻移鍵控（FSK）、線性和對數掃描（Sweep）及脈衝串（Burst）模式；

豐富的輸入輸出：外接調製源，外接基準 10MHz 時鐘源，外觸發輸入，波形輸出，

數位同步信號輸出；

高精度、寬頻帶頻率計：

測量功能：頻率、週期、占空比、正/負脈衝寬度頻率範圍：100mHz ～ 200MHz （單通道）

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　支援即插即用 USB 存儲設備，並可通過 USB 存儲設備存儲、讀取波形配置參數及用戶自定義任意波形，以及進行軟體升級；

　標準配置介面：USB Host&Device；

　與 DS1000 系列示波器無縫對接，直接獲取示波器中存儲的波形並無損地重現；

　可連接和控制 PA1011 功率放大器，將信號放大後輸出；

　圖形化介面可以對信號設置進行視覺化驗證；

　中英文嵌入式幫助系統；

　支援中英文輸入。

DG1022 雙通道函數/任意波形發生器用戶手冊

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保證和聲明... I 一般安全概 ...II DG1022 雙通道函數/任意波形發生器簡介 ... IV 第 1 章快速入門 ...1-1

一般性檢查... 1-2 調整手柄 ... 1-3 初步瞭解前後面板... 1-4 初步瞭解用戶介面... 1-6 初步瞭解波形設置... 1-7 初步瞭解輸出設置... 1-10 初步瞭解調製/掃描/脈衝串設置... 1-11 初步瞭解數位輸入的使用 ... 1-13 初步瞭解存儲和調出/輔助系統功能/幫助功能 ... 1-14 第 2 章 高級操作指南 ...2-1 基本波形設置 ... 2-2

設置正弦波 ... 2-2 設置方波 ... 2-7

設置鋸齒波 ... 2-9 設置脈衝波 ... 2-11 設置雜訊波 ... 2-14 任意波形設置 ... 2-15 選擇任意波形... 2-16 用戶自定義任意波形 ... 2-19 調製波形設置 ... 2-25 幅度調製（AM） ... 2-26 頻率調製（FM） ... 2-28 頻移鍵控（FSK） ... 2-30 相位調製（PM） ... 2-32 設置掃頻波形 ... 2-34 設置脈衝串波形 ... 2-36 存儲和讀取... 2-40 輔助系統功能設置... 2-47 同步輸出設置... 2-49 通道設置 ... 2-50 耦合設置 ... 2-53 頻率計設置 ... 2-55

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系統設置 ... 2-59 介面設置 ... 2-66 檢測 ... 2-67 功率放大器設置 ... 2-69 使用內置幫助系統 ... 2-70 第 3 章 使用實例 ... 3-1 輸出單通道波形 ... 3-2 例一：輸出正弦波 ... 3-2 例二：輸出方波 ... 3-3 例三：輸出鋸齒波 ... 3-4 例四：輸出脈衝波 ... 3-5 例五：輸出雜訊波 ... 3-6 例六：輸出內建任意波... 3-7 例七：輸出自定義任意波 ... 3-8 例八：輸出 AM 調製波 ... 3-10

例九：輸出 FSK 調製波 ... 3-11 例十：輸出線性掃描波... 3-12 例十一：輸出脈衝串 ... 3-13 輸出雙通道波形 ... 3-14 通道耦合實例 ... 3-17 通道複製實例 ... 3-19 頻率計測量實例 ... 3-20 第 4 章系統提示及故障排除 ... 4-1 系統提示資訊 ... 4-2

普通提示 ... 4-2 錯誤提示 ... 4-3

數據超限提示 ... 4-4 故障處理 ... 4-12 第 5 章技術規格 ... 5-1 技術指標 ... 5-2 一般技術規格 ... 5-7 第 6 章附錄 ... 6-1

附錄 A：附件 ... 6-1 附錄 B：保修概要 ... 6-2 附錄 C：保養和清潔維護 ... 6-3 索引 ...1

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DG1022双通道函数/任意波形发生器用户手册

第 1 章快速入門

本章主要闡述以下內容：

　一般性檢查　調整手柄

　初步瞭解前後面板　初步瞭解用戶介面　初步瞭解波形設置　初步瞭解輸出設置

　初步瞭解調製/掃描/脈衝串設置　初步瞭解數位輸入的使用

　初步瞭解存儲和調出/輔助系統功能/幫助功能

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DG1022 双通道函数/任意波形发生器用户手册

一般性檢查

當您得到一台新的 DG1022 雙通道函數/任意波形發生器時，建議您按以下步驟對儀器進行檢查。

1．檢查是否存在因運輸造成的損壞。如發現包裝紙箱或泡沫塑料保護墊嚴重破損，

請先保留，直到整機和附件通過電性和機械性測試。

2．檢查附件。

關於提供的附件明細，在本說明書第 6 章的“附錄 A：附件”專案已經進行了 說明，您可以參照此說明檢查附件是否有缺失。如發現附件缺少或損壞，請與負責此業務的 RIGOL 經銷商或 RIGOL 的當地辦事處聯繫。

3．檢查整機。如發現儀器外觀破損，儀器工作不正常，或未能通過性能測試，請與

負責此業務

的 RIGOL 經銷商或 RIGOL 的當地辦事處聯繫。

因運輸造成的儀器損壞，由發貨方和承運方聯繫賠償事宜。RIGOL 公司恕不進行免費維修或更換。

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調整手柄

要調整函數/任意波形發生器的手柄，請握住儀器兩側的手柄並向外拉。然後將手柄旋轉到所需位置。操作方法如下圖所示。

圖 1-1 調整手柄的方法

平放位置移動位置

圖 1-2

函數/任意波形發生器外觀可調位置

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初步瞭解前後面板

當您得到一款新型 DG1022 雙通道函數/任意波形發生器時，首先需要瞭解信號發生器前、後操作面板。本章對於 DG1022 前、後面板的操作及功能作簡單的描述和介紹，使您能在最短的時間內熟悉其功能設置和使用。

前面板總覽

DG1022 向用戶提供簡單而功能明晰的前面板，如圖 1-3 所示，前面板上包括各種功能按鍵、旋鈕及功能表軟鍵，您可以進入不同的功能功能表或直接獲得特定的功能應用。

USB 介面 LCD 模式/功能鍵方向鍵 旋鈕

本地、視圖切換通道切換 CH1 輸出使能 CH2 輸出端/

頻率計輸入端電源開關功能表鍵波形選擇鍵 數位鍵盤 CH2 輸出使能 CH1 輸出端

圖 1-3

DG1022 雙通道函數/任意波形發生器前面板

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後面板總覽

10MHz

參考輸入同步輸出電源插口

調製波輸入外部觸發/ USB Device 總電源開關

FSK/Burst

圖 1-4

DG1022 雙通道函數/任意波形發生器後面板

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初步瞭解用戶介面

DG1022 雙通道函數/任意波形發生器提供了 3 種介面顯示模式：單通道常規模式、單通道圖形模式及雙通道常規模式。這 3 種顯示模式可通過前面板左側的View 按鍵切

換。用戶可通過來切換活動通道，以便於設定每通道的參數及觀察、比較波形。

輸出配置

狀態欄當前活動通道

波形圖示區參數顯示區

操作功能表

區圖 1-5 單通道常規顯示模式

當前活動通道參數顯示區

狀態欄參數顯示區顯示功能表按鍵

波形顯示區

圖 1-6 單通道圖形顯示模式

當前活動通道參數輸出配置

狀態欄

波形圖示區通道輸出狀態

操作功能表

區圖 1-7 雙通道常規顯示模式

本書按鍵表示說明：

本書對按鍵的標識用加邊框的字元表示，如 Sine 代表前面板上一個標注著“Sine”字符的功能鍵，功能表軟鍵的標識用帶陰影的字元表示，如頻率表示 Sine 功能表中的

“頻”選項。

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初步瞭解波形設置

如下圖 1-8 所示，在操作面板左側下方有一系列帶有波形顯示的按鍵，它們分別是：正弦波、方波、鋸齒波、脈衝波、雜訊波、任意波，此外還有兩個常用按鍵：通道選擇和視圖切換鍵。下面的練習將引導您逐步熟悉這些按鍵的設置。本章以下對波形選擇的說明均在常規顯示模式下進行。

波形選擇通道選擇視圖切換

圖 1-8 按鍵選擇

1．使用 Sine 按鍵，波形圖示變為正弦信號，並在狀態欄左側出現“Sine”字樣。DG1022 可輸出頻率從 1μHz 到 20MHz 的正弦波形。通過設置頻率/週期、幅值/高電平、偏移/低電平、相位，可以得到不同參數值的正弦波。

圖1-9 正弦波常規顯示介面

圖 1-9 所示正弦波使用系統默認參數：頻率為 1kHz，幅值為 5.0VPP，偏移量為 0VDC，初始相位為 0°。

2．使用Square 按鍵，波形圖示變為方波信號，並在狀態欄左側出現“Square”字樣。DG1022 可輸出頻率從 1μHz 到 5MHz 並具有可變占空比的方波。通過設置頻率/週期、幅值/高電平、偏移/低電平、占空比、相位，可以得到不同參數值的方波。

圖 1-10 方波常規顯示介面

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圖 1-10 所示方波使用系統默認參數：頻率為 1kHz，幅值為 5.0V^PP，偏移量為 0V^DC，占空比為 50％，初始相位為 0°。

3．使用Ramp 按鍵，波形圖示變為鋸齒波信號，並在狀態欄左側出現“Ramp”字樣。DG1022 可輸出頻率大小從 1μHz 到 150kHz 並具有可變對稱性的鋸齒波波

形。通過設置頻率/週期、幅值/高電平、偏移/低電平、對稱性、相位，可以得到

不同參數值的鋸齒波。

圖 1-11 鋸齒波常規顯示介面

圖 1-11 所示鋸齒波使用系統默認參數：頻率為1kHz，幅值為 5.0VPP，偏移量為 0VDC，對稱性為50％，初始相位為 0°。

4．使用 Pulse 按鍵，波形圖示變為脈衝波信號，並在狀態欄左側出現“Pulse”字樣。

DG1022 可輸出頻率從 500μHz到3MHz 並具有可變脈衝寬度的脈衝波形。通過設置頻率/週期、幅值/高電平、偏移/低電平、脈寬/占空比、延時，可以得到不同參數值的脈衝波。

圖 1-12 脈衝波常規顯示介面

圖 1-12 所示脈衝波形使用系統默認參數：頻率為1kHz，幅值為5.0VPP，偏移量為 0V^DC，脈寬為 500μs，占空比為50％，延時為 0s。

5．使用 Noise 按鍵，波形圖示變為雜訊信號，並在狀態欄左側出現“Noise”字樣。

DG1022 可輸出帶寬為5MHz 的雜訊。通過設置幅值/高電平、偏移/低電平，可以得到不同參數值的雜訊信號。

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圖 1-13

雜訊波形常規顯示介面

圖1-13 所示波形為系統默認的信號參數：幅值為 5.0V^PP，偏移量為 0V^DC。

6．使用Arb 按鍵，波形圖示變為任意波信號，並在狀態欄左側出現“Arb”字樣。

DG1022 可輸出最多 4k 個點和最高 5MHz 重複頻率的任意波形。通過設置頻率/周期、幅值/高電平、偏移/低電平、相位，可以得到不同參數值的任意波信號。

圖 1-14 任意波形常規顯示介面

圖 1-14 所示 NegRamp 倒三角波形使用系統默認參數：頻率為1kHz，幅值為 5.0VPP，偏移量為 0VDC，相位為 0°。

7．使用鍵切換通道，當前選中的通道可以進行參數設置。在常規和圖形模式下均

可以進行通道切換，以便用戶觀察和比較兩通道中的波形。

8．使用 View 鍵切換視圖，使波形顯示在單通道常規模式、單通道圖形模式、雙通道常規模式之間切換。此外，當儀器處於遠端模式，按下該鍵可以切換到本地模式。

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初步瞭解輸出設置

如下圖 1-15 所示，在前面板右側有兩個按鍵，用於通道輸出、頻率計輸入的控制。下面的說明將引導您逐步熟悉這些功能。

圖 1-15 通道輸出、頻率計輸入

通道 1 輸出通道 2 不輸出

圖1-16 通道輸出控制

1. 使用 Output 按鍵，啟用或禁用前面板的輸出連接器輸出信號。已按下 Output 鍵的通道顯示“ON”且鍵燈被點亮。

2. 在頻率計模式下，CH2 對應的 Output 連接器作為頻率計的信號輸入端，CH2 自動關閉，禁用輸出。

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初步瞭解調製/掃描/脈衝串設置

如下圖 1-17 所示，在前面板右側上方有三個按鍵，分別用於調製、掃描及脈衝串的設置。在本信號發生器中，這三個功能只適用於通道 1。下面的說明將逐步引導您熟悉這些功能的設置。

圖 1-17 調製/掃描/脈衝串按鍵

1.使用 Mod 按鍵，可輸出經過調製的波形。並可以通過改變類型、內調製/外調製、

深度、頻率、調製波等參數，來改變輸出波形。

DG1022 可使用 AM、FM、FSK 或 PM 調製波形。可調製正弦波、方波、鋸齒波或任意波形（不能調製脈衝、雜訊和 DC）。

圖 1-18 調製波形常規顯示介面

2.使用 Sweep 按鍵，對正弦波、方波、鋸齒波或任意波形產生掃描（不允許掃描脈衝、雜訊和 DC）。

在掃描模式中，DG1022 在指定的掃描時間內從開始頻率到終止頻率而變化輸出。

圖 1-19 掃描波形常規顯示介面

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3.使用 Burst 按鍵，可以產生正弦波、方波、鋸齒波、脈衝波或任意波形的脈衝串波形輸出，雜訊只能用於門控脈衝串。

圖 1-20

脈衝串波形常規顯示介面

名詞解釋

脈衝串：輸出具有指定迴圈數目的波形，稱為”脈衝串”。脈衝串可持續特定數目的波形

迴圈（N迴圈脈衝串），或受外部門控信號控制（為門控脈衝串）。脈衝串可適用於任何波形函數（DC 除外），但是雜訊只能用於門控脈衝串。

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初步瞭解數位輸入的使用

如下圖 1-21 所示，在前面板上有兩組按鍵，分別是左右方向鍵和旋鈕、數位鍵盤。下面的說明將逐漸引導您熟悉數字輸入功能的使用。

（1）方向鍵和旋鈕（2）數位鍵盤

圖1-21 前面板的數位輸入

方向鍵

用於切換數值的數位、任意波檔/設置檔的存儲位置。

旋鈕改變數值大小。在 0~9範圍內改變某一數值大小時，順時針轉一格加 1，逆時針轉一格減 1。用於切換內建波形種類、任意波檔/設置檔的存儲位置、檔案名輸入字元，數位鍵盤直接輸入需要的數值，改變參數大小。

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初步瞭解存儲和調出/輔助系統功能/幫助功能

如下圖 1-22 所示，在操作面板上有三個按鍵，分別用於存儲和調出、輔助系統功能及幫助功能的設置。下面的說明將逐步引導您熟悉這些功能的設置。

圖1-22

存儲/輔助系統功能/幫助設置按鍵

1. 使用 Store/Recall 按鍵，存儲或調出波形資料和配置資訊。

2. 使用 Utility 按鍵，可以進行設置同步輸出開/關、輸出參數、通道耦合、通道複製、

頻率計測量；查看介面設置、系統設置資訊；執行儀器自檢和校準等操作。

3. 使用 Help 按鍵，查看幫助資訊列表。

操作說明

獲得任意鍵幫助：要獲得任何前面板按鍵或功能表按鍵的上下文幫助資訊，按下並按住該鍵2~3秒，顯示相關幫助資訊。

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保證和聲明

第 1 章 快速入門

第 1 章快速入門