El blog ACERCA DE Tektronix asesora en generadores de señal para pruebas de precisión

En el vasto océano de la ingeniería electrónica, las pruebas sirven como la brújula de navegación que guía la exploración de los misterios del diseño de circuitos. Los generadores de señales representan las marcas más críticas en esta brújula, determinando nuestra capacidad para simular con precisión diversas señales electrónicas y verificar el rendimiento y la fiabilidad de los circuitos. Con numerosas opciones de generadores de señales disponibles, la selección de la herramienta más adecuada se ha convertido en un desafío importante para los ingenieros.

Como su nombre indica, los generadores de señales son dispositivos capaces de producir diversas señales electrónicas. Ya sean analógicas o digitales, ideales o distorsionadas, los generadores de señales pueden generarlas todas sin esfuerzo, proporcionando un sólido soporte para la verificación del diseño de circuitos. Basándose en diferentes escenarios de aplicación y requisitos, los generadores de señales se pueden clasificar además en varios tipos, cada uno con ventajas únicas y casos de uso apropiados.

Los generadores de forma de onda, a menudo llamados generadores de función, representan los miembros más fundamentales y comunes de la familia de generadores de señales. Producen formas de onda eléctricas estándar como ondas sinusoidales, cuadradas, triangulares y de diente de sierra en un amplio rango de frecuencias, satisfaciendo diversas necesidades básicas de prueba de circuitos. El término "función" se utiliza típicamente cuando el instrumento se limita a generar formas de onda comunes.

Los Generadores de Función Arbitraria (AFG) representan una versión mejorada de los generadores de forma de onda, manteniendo todas las funciones estándar y añadiendo la capacidad de generar formas de onda de formas arbitrarias. Los AFG vienen con bibliotecas de formas de onda integradas para uso inmediato y permiten la creación de formas de onda personalizadas. Los usuarios pueden ajustar varios parámetros, incluida la frecuencia, la amplitud y el desplazamiento, e incluso pueden incorporar distorsiones básicas o efectos de modulación para una simulación de señal más flexible.

Los AFG representan actualmente la arquitectura de generador de señales más utilizada en la industria. Si bien es posible que no igualen la diversidad de formas de onda de los Generadores de Forma de Onda Arbitraria (AWG) más avanzados, destacan en estabilidad y conmutación rápida de frecuencia. Para dispositivos que requieren ondas sinusoidales y cuadradas clásicas con transiciones rápidas de frecuencia entre dos puntos, los AFG resultan ideales. También sirven como equipo estándar para "pruebas de doble pulso" en electrónica de potencia.

Los Generadores de Forma de Onda Arbitraria (AWG) se erigen como los productos estrella en la familia de generadores de señales, ofreciendo capacidades de generación de formas de onda sin precedentes para producir prácticamente cualquier forma de onda imaginable. Esencialmente, son sofisticados sistemas de reproducción de formas de onda, los AWG generan formas de onda basadas en datos digitales almacenados que describen los niveles de voltaje cambiantes continuamente de las señales de CA.

Para una mayor flexibilidad, muchas formas de onda se pueden cargar como pasos y reproducir en secuencias —incluyendo repeticiones, saltos y disparadores— para definir el orden y la frecuencia de repetición de cada paso. Al combinar formas de onda arbitrarias con secuencias, los AWG pueden producir una reproducción de formas de onda extremadamente compleja y dinámica.

Los AWG generan principalmente formas de onda compiladas personalizadas en lugar de formas de onda comunes preestablecidas, encontrando aplicaciones en diversos campos, incluida la modulación óptica, la computación cuántica, la simulación de sistemas de frenos antibloqueo automotrices y las pruebas de estrés de redes inalámbricas.

Para aplicaciones de prueba inalámbricas, los generadores de señales de RF suelen servir como los instrumentos principales. Estos dispositivos se centran menos en el rango de voltaje del DAC y más en especificaciones críticas que incluyen el rango de frecuencia operativa, la resolución de ajuste de frecuencia, la potencia de salida máxima y el ruido de fase. Por lo general, proporcionan modulación analógica estándar como AM, FM y PM.

Los Generadores de Señales Vectoriales de RF se especializan en la creación de señales de RF con esquemas de modulación analógica y digital, soportando formatos que incluyen QAM, QPSK, FSK, BPSK y OFDM. Estos generadores se utilizan comúnmente en pruebas de sensibilidad de receptores y pueden funcionar como generadores de forma de onda arbitraria para la generación de señales de banda base o aceptar señales de entrada de AWG/AFG.

El campo de la generación de señales continúa evolucionando con instrumentos de vanguardia que cubren aplicaciones que van desde la replicación de señales de sensores hasta la creación de señales de RF y datos seriales de alta velocidad. Los generadores de señales modernos pueden producir tipos de señales casi ilimitados —analógicos o digitales, ideales o distorsionados, estándar o personalizados— proporcionando a los ingenieros herramientas fiables y precisas para requisitos de prueba integrales.