关于任意波的解析和教程分析

在我们平时的仿真模拟测试过程中，经常会需要信号源输出一些仿真现场实际情况的非标准波形，如现场爆炸波形，编码误触发波形，安全气囊碰撞展开激励信号等等。对于此类波形通常都需要用函数耦合甚至只能现场捕获复现。而这种要求对于大多数仅能产生标准波形的函数信号源来说就显得力不从心。而对于此类波形要求，采用具有连续采样的任意波形发生器就可以轻松搞定。

我们就演示利用RIGOL的具有连续采样功能的DG1000Z任意波形发生器和DS1000Z数字示波器分三步即可模拟生成任意波。

1.采波形

我们先用DS1000Z数字示波器采集一个电路板上产生的视频信号，此波形很难通过公式编辑或耦合来复现。

图1 DS1000Z采集视频信号

我们可以利用RIGOL的DG1000Z任波波形发生器与示波器的无缝互联功能来复现该波形。

2.连仪器

通过USB数据线连接DG1000Z的USB Host接口与示波器的USB Device接口，此时示波器会自动进入远程模式。

图2 DG1000Z与DS1000Z无缝互联复现波形

3.

现波形

按DG1000Z前面板的Store 键进入存储与调用界面，此时在“目录显示区”会出现示波器的型号标识符DS1104Z。

按DG1000Z存储与调用界面中的菜单键文件类型选择“任意波文件”，

然后将DG1000Z的浏览器菜单设置为“目录”，

使用DG1000Z的旋钮将焦点光标移动至示波器的型号标识符DS1104Z上，

此时在“文件/文件夹显示区”会显示示波器所有通道及各通道的开关状态。

图3 信号发生器选择界面

再将DG1000Z中的浏览器 菜单设置为“文件”，

将光标移动到所需要读取的通道上，然后按读取键。

此时，示波器会自动进入停止状态，DG1000Z自动读取任意波数据（即示波器采集到的波形数据），并在读取完后将其保存至DG1000Z当前通道的内部易失存储器中且自动切换至任意波（Arb）模式。

此时打开输出通道即可复现上述波形。并将两部波形进行对比，复现还原度还是很高的。

轻松搞定！

图4 复现波形与原波形对比

图5 波形局部对比放大

所以通过DG1000Z的无缝互联功能可以轻松模拟生成许多特定场景的激励信号，无需复杂的公式编辑，而且DG1000Z的连续采样功能可保证复现波形的高保真度。

其他方案

当然，对于一些可以通过公式耦合或读取已有波表的方式来生成任意波，我们也可以通过上位机软件Ultratation来实现。通过USB数据线连接DG1000Z和安装Ultratation软件的电脑，通过RIGOL的UltraSigma软件可自动识别到连接的DG1000Z，通过鼠标邮件可选择打开Ultratation软件，可以通过文件打开按键选择波表文件。

图6 软件读取任意波文件

对于任意波表的格式要求如下：

图7 任意波波表格式说明

此外，也可以通过公式编辑功能来实现任意波的编辑

图8 软件公式编辑任意波

所以对于生成频率要求不是特别高，且有任意波需要的工程师或老师，DG1000Z兼具函数源基本输出功能（最高60MHz SINE）和任意波输出功能，是一款极具性价比的信号源。

此外，对于输出电压和功率要求较高的用户，也可以通过我们线性直流电源的定时输出功能，来输出一些低频高功率的信号。如DP800系列电源，可通过定时输出功能最多设置2048组状态电平或电流进行设置信号输出。最小间隔时间为1s。同时仪器内部也配置有SINE，Pusle，Stair Up等常用波形的模板，可以直接调用输出。      

图9 电源定时输出模板波形

RIGOL是业界领先的，从事测量仪器研发、生产和销售的国家高新技术企业，是中国电子仪器行业协会、中国仪器仪表协会会员。公司已申请发明专利超过500项，填补了多项国家空白。产品远销美、英、法、德、俄、日、韩等70多个国家和地区。