Lohnt sich ein Funktionsgenerator?

14

Ist ein Funktionsgenerator für den täglichen Laborgebrauch erforderlich oder handelt es sich um Spezialgeräte? Hat es einen ähnlichen Nutzen wie ein Oszilloskop oder ein Multimeter? Würden Sie es regelmäßig genug verwenden, um seine Kosten zu rechtfertigen?

Thomas O.
quelle
Wie wäre es mit dem Funktionsgenerator, dem Oszilloskop und dem Logikanalysator für 35 US-Dollar? Xprotolab

Antworten:

25

Wenn Sie nur mit digitalen Systemen und Rechteckwellen / Impulsfolgen arbeiten, ist dies wahrscheinlich nicht erforderlich. Für das Design von analogen Verstärkern (z. B. Audio) ist dies jedoch ein Muss.

Wenn Sie nicht an einem Projekt gehindert wurden, weil Ihnen dieses Tool fehlte, brauchen Sie es wahrscheinlich nicht. Geben Sie stattdessen Ihr Geld für ein Oszilloskop und einen Logikanalysator aus. Wenn Sie sich nicht vorstellen können, warum Sie einen Logikanalysator benötigen, sollten Sie Ihr Geld für einen Funktionsgenerator ausgeben.

Kevin Vermeer
quelle
12
Ja, entscheidend für analoges Design. Ich empfehle außerdem einen Oszilloskop- / Funktionsgenerator, der über USB oder GPIB gesteuert werden kann. Das Zusammenstellen eines schnellen Matlab-Skripts, mit dem ein vollautomatischer Frequenzgangtest auf Live-Schaltungen durchgeführt wird, spart enorm viel Zeit.
Mark
Auf beiden abgeordnet.
Kortuk
@Mark Hast du einen eigenen Treiber für matlab geschrieben, um mit deinen USB-Geräten zu kommunizieren, oder wurde er von mfg bereitgestellt? Klingt nach einer großartigen Idee.
Tyblu
@tyblu Jedes Gerät unterstützt seinen eigenen Befehlssatz, aber die Low-Level-Kommunikationsfunktionen werden im Allgemeinen vom Hersteller bereitgestellt, oder Sie können eine von mehreren freien GPIB-Bibliotheken verwenden, die es gibt. Ich mag pyVISA.
Mark
11

Im Audiofrequenzbereich können Sie Ihre Soundkarte verwenden. Verwenden Sie Google, um die Software zu finden.

russ_hensel
quelle
10

Kommt darauf an, welche Wellenformen im Arbeitsalltag sinnvoll wären. Ich spiele gerne mit Waveshaping und Signalverarbeitung, daher ist ein guter, vielseitiger Funktionsgenerator eines meiner Lieblingsinstrumente. Es ist wahrscheinlich nützlich für fast alle, die sich mit Elektronik beschäftigen und mehr als nur Kristallradios und blinkende LEDs bauen. Eine wichtigere Frage ist: Welche Wellenformen benötigen Sie und in welcher Qualität?

Mit Sinus können lineare Filter getestet und Messungen bei bestimmten Frequenzen durchgeführt werden. Für die Genauigkeit müssen die Sinuskurven gering verzerrt sein. Billigere Generatoren haben schlechte Sinuswellen (siehe THD).

Dreiecke und Quadrate eignen sich gut zum Testen von Verstärkern. Unsere Augen reagieren nicht auf kleine Abweichungen vom Sinus, können jedoch Probleme mit geraden Linien und eckigen Ecken sehr gut erkennen.

Rampenwellen eignen sich zum Durchlaufen von Oszillatoren über einen Frequenzbereich, der auch zum Testen von linearen Filtern sowie von Schaltkreisen wie Mischern, Modulatoren / Demodulatoren und Audiotests geeignet ist.

Wenn Sie sich mit experimenteller Physik beschäftigen, können Impulse, die Sie detailliert steuern, nützlich sein, um Geräte zu steuern, Daten zu erfassen und schnelle, sich wiederholende Phänomene zu beobachten.

In den meisten Fällen gibt es für ernstes genaues Arbeiten spezielle Instrumente für den Job, aber selbst mit einem Budget für solche Dinge ist ein Funktionsgenerator für schnelle und schmutzige Experimente aller Art nützlich.

DarenW
quelle
Das Einspeisen einer Dreieckswelle in einen Verstärker, dessen Amplitude und Phasengang bei allen Frequenzen gleich sind und dessen Ausgang unverzerrt ist, ergibt einen Ausgang, der eindeutig als "gut" erkennbar ist; Es ist unwahrscheinlich, dass sich die Auswirkungen von Verzerrungen und ungleichmäßigen Frequenzgängen aufheben. Wenn andererseits der Phasen- oder Frequenzgang nicht gleichmäßig ist, wird die Dreieckwelle etwas kurvig und es kann schwierig sein, zu erkennen, in welchem ​​Ausmaß dies ein Ergebnis der Verzerrung gegenüber dem Frequenzgang ist. Eine Art von Welle, die für diesen Zweck nützlich sein kann, aber ...
Supercat
... habe ich in Funktionsgeneratoren nicht oft gesehen angeboten, wäre eine Summe von zwei Dreieckswellen unterschiedlicher Frequenzen (z. B. wählbare 16: 1 oder 64: 1 Differenz), aber Phase gesperrt. Die höherfrequente Welle sollte eine Amplitude haben, die relativ unabhängig von ihrer Position auf der niederfrequenten Welle ist; Ein ungleichmäßiger Frequenzgang würde das nicht ändern, aber eine Verzerrung.
Supercat
5

Das hängt alles davon ab, welche Arbeit Sie machen. Einige Leute brauchen nicht einmal ein Zielfernrohr oder ein Dmm.

Im Allgemeinen werden einige Leute sagen, es lohnt sich nicht, einen Computer zu kaufen (sogar einige EEs), aber ich bin sicher, die meisten von uns würden argumentieren, dass es sich lohnt.

Also, welche Arbeit machst du, als hättest du einen Funktionsgenerator? Wenn Ihnen nichts einfällt, lohnt es sich nicht.

Kellenjb
quelle
Wenn Thomas nur ein paar Rechteckwellen machen muss, braucht er es nicht (eine 555 oder eine winzige MCU kann das für unter 10 USD). Für die präzise Erzeugung von Sinuswellen ist dies jedoch ein Muss. Umfang (oder zumindest ein ziemlich gutes Multimeter mit AD / DC-Voltmeter und Frequenzmesser) und Computer (zumindest zum Lesen des Datenblattes) sind ebenfalls ein Muss.
JPWack
Ja, aber das kommt auf das zurück, was er tun möchte. Mit einem 555 und einigen Filtern kann ich eine Präzisions-Sinuswelle für unter 10 USD erzeugen.
Kellenjb
Nun, das auch, aber für einen weiten Bereich von Frequenzen können die Filteränderungen sehr zeitaufwändig sein.
JPWack
1
Alles darüber, wie viel Geld Ihre eigene Zeit wert ist.
Kortuk
5

Ich fand ein ziemlich billiges für 153 Dollar: http://www.bellnw.com/products/0762/

Es ist so gut wie kein Name, aber es ist sicherlich schneller für mich, als PWM-Eingang für ein Schaltnetzteil mit Steckdose zu verwenden, als etwas mit einem Arduino und Op-Amps aufzurüsten. Plus, nur 153 $. Das ist ein teures Abendessen für vier oder ein paar Outfits. Wenn Sie ein Zielfernrohr für über 1.000 USD kaufen möchten, kaufen Sie dieses, keine Frage.

EDIT: Es kann sich lohnen, den SFG-1013 zu bekommen. Es hat eine Spannungsanzeige.

AngryEE
quelle
Das ist ein ziemlich guter Preis - vielleicht kann ich einen in Großbritannien bekommen.
Thomas O
2

Wenn Sie bei eBay nachschauen, können Sie einiges zwischen günstig und 50 Dollar. Ehrlich gesagt würde ich das tun und dein zusätzliches Geld in das Oszilloskop stecken.

kürzer
quelle
1

Ein Software-DDS mit einer geeigneten MCU ist eine kostengünstige Möglichkeit, einen Funktionsgenerator herzustellen. Mein Design reicht bis zu 200 kHz oder so.

Leon Heller
quelle
0

Als gutes Allround-Tool hatte ich ziemlich viel Glück mit dem myDAQ von National Instruments (keine Werbung, wir haben ein paar gekauft, um sie für unsere EE-Abteilung auszuwerten). Sie sind für 175 Dollar mit dem Bildungsrabatt erhältlich und decken die meisten Grundbedürfnisse. Es ist im Grunde ein Funktionsgenerator, ein Oszilloskop und ein Multimeter in einem.

Der analoge Ausgang (Funktionsgenerator) arbeitet mit bis zu 200 kS / s, was bedeutet, dass Sie Wellenformen für das Audiospektrum ziemlich genau erzeugen können (ich glaube, dass die Software bis zu 20 kHz zulässt). Viel höher, und Sie müssen mehr Geld berappen. Die Funktion, die mir gefällt, ist der Arbitrary Waveform Generator, der je nach den von Ihnen erstellten Schaltkreisen sehr nützlich sein kann.

Grundsätzlich hängt der Bedarf an den meisten Testgeräten von der Art der Projekte ab, an denen Sie arbeiten. Wenn Sie Projekte auf Hobby-Ebene durchführen, benötigen Sie möglicherweise keine teure Hardware.

mjcarroll
quelle
-2

Als relativer Neuling in der Elektronik zu einem späteren Zeitpunkt stimme ich dem myDAQ-Vorschlag zu. Sie erhalten auch LabView, das sehr robust ist, sowie eine Menge weiterer Vorteile und Funktionen, einschließlich MultiSim. Dies zerkratzt nicht einmal die Oberfläche.

TechShop (www.techshop.com) hat Ende letzten Jahres einen Standort in meiner Nähe eröffnet (Standort Austin / Round Rock). Sie bieten diese zum Ausbildungspreis an und bieten auch Schulungskurse an. Neben all ihren anderen Werkzeugen und Maschinen gibt es dort auch ein Elektroniklabor mit Zielfernrohren, Funktionsgeneratoren, den meisten üblichen Tischgeräten, einem kleinen Reflow-Ofen und einem kleinen ShopBot zur Herstellung von Leiterplatten, um nur einige zu nennen.

user25657
quelle
2
Vielleicht ist dieser Beitrag besser als Kommentar zur jeweiligen Antwort als als separate Antwort: Er fügt nicht wirklich neue Informationen hinzu, die andere Antworten noch nicht behandelt haben. Auch die Werbung für den jeweiligen Anbieter wirkt wie unerwünschte Werbung.
Anindo Ghosh