Gerador Frequência Áudio (AFG) — também chamado Gerador Função ou Gerador Sinal — produz sinais CA precisos, ajustáveis na faixa ~20 Hz–20 kHz (frequentemente mais ampla). Aqui estão seus blocos funcionais.
Blocos Nucleares
- Oscilador (Fonte Frequência)
- Analógico: Wien-bridge (baixa distorção seno), LC, ou VCO (controlado tensão).
- Digital (DDS — Síntese Digital Direta): Acumulador fase + tabela lookup + DAC. Domina AFGs modernos. Oferece resolução µHz, hopping frequência instantâneo, continuidade fase.
- Referência Cristal/PLL: 10–100 MHz TCXO/OCXO disciplinado GPS/Rb para alta precisão.
- Geração Forma Onda
- Seno, Quadrada, Triangular, Rampa, Pulso, Arbitrária (ARB), Ruído, PRBS.
- DDS: Forma onda = saída memória. Analógico: Redes modelagem (breakpoints diodo, integradores).
- Controle Frequência
- Knob/keypad painel frontal, GPIB/USB/LAN/SCPI remoto, entrada VCO externa (varredura analógica/FM).
- Modos varredura: Linear, Log, Lista, Step. Triggered/Gated/FSK/PSK modulação.
- Controle Amplitude e Condicionamento Saída
- Amplificador ganho variável (VCA) / Atenuador digital: 0–10+ Vpp em 50Ω / Hi-Z.
- Injeção offset DC (±5V típico).
- Proteção saída: Curto-circuito, ±15V sobretensão, relé desconexão.
- Estágio Saída
- Driver baixa impedância (50Ω típico) para casamento cabo; modo Hi-Z para alta tensão.
- Saídas Balanceadas (XLR) / Desbalanceadas (BNC).
- Modulação e Recursos Avançados
- AM, FM, PM, PWM, Soma (adiciona ruído/mod), Burst, Trigger/Gate.
- Modelos dois canais: Phase-locked, tracking, acoplamento, IQ baseband.
- Interface Usuário e Display
- Touchscreen TFT, soft keys, keypad numérico, preview forma onda.
- Fonte Alimentação
- Linear (baixo ruído) ou Chaveada + Pós-regulação. Bancada: CA rede. Portátil: Li-ion + DC-DC.
Critérios Seleção
- Faixa frequência e resolução (DDS: µHz; Analógico: limitada).
- Fidelidade forma onda: THD (seno), tempo subida/descida (quadrada), jitter.
- Faixa amplitude, precisão, planicidade.
- Capacidades modulação e varredura.
- Canais, sincronismo fase, profundidade memória ARB.
- Interface: USB, LAN, GPIB, conformidade SCPI.