Zwei oder mehr Generatoren können auf die nachfolgend beschriebene Weise miteinander
synchronisiert werden. Wieviele Generatoren auf diese Weise verbunden werden können, hängt
von der Taktung, der Kabellänge usw. ab. Bei 4 Generatoren sollten jedoch noch keine Probleme
auftreten.
Grundlagen des Synchronisierens
Frequenzkopplung wird erreicht, indem der Taktausgang des Hauptgenerators (Master) dazu
verwendet wird, die Takteingänge der Nebengeneratoren (Slaves) zu steuern. Der zusätzliche
Anschluß eines initialisierenden SYNC-Signals ermöglicht es, das die Phasenbeziehung
zwischen den Slave-Ausgängen und dem Master-Ausgang so ist, wie sie im Triggermenü des
jeweiligen Slaves festgelegt ist.
Die Synchronisierung von Generatoren ist nur möglich, wenn das Verhältnis zwischen Master-
und Slave-Frequenzen vernünftig ist, d. h. 3kHz können mit 2kHz synchronisiert werden aber
nicht mit 7kHz. In der Praxis geht es meist darum, zwei Ausgänge mit gleicher Frequenz oder um
vielleicht Harmonische mit Phasenverschiebung bereitzustellen.
Verbindungen für die Synchronisierung
Vorzugsweise wird für die Taktverbindung die rückseitige CLOCK IN/OUT-Buchse des Master-
Generators (der auf CLOCK OUTPUT gestellt ist) direkt mit den CLOCK IN/OUT-Buchsen jedes
Slave-Generators (die auf PHASE LOCK gestellt sind) verbunden. Alternativ können die
Nebengeneratoren in einer Busstruktur, mit BNC T-Stücken an jedem Slaveanschluß, mit dem
Master verbunden werden. Dabei können jedoch unter gewissen Umständen Reflexion an den
Verbindungsstellen auftreten, die den Takt stören.
Entsprechend wird für die Synchronisierung der direkte Anschluß der Slaves an die rückwärtige
SYNC OUT-Buchse des Masters empfohlen. Alternativ kann eine Busstruktur aufgebaut werden,
bei der der SYNC OUT eines Generators mit dem EXT TRIG-Eingang des nachfolgenden
Generators verbunden wird. Die Datenintegrität wird dadurch nicht beeinträchtigt, aber die
Hardware-bedingten Verzögerungen addieren sich und verschlechtern die Genauigkeit der
Phasenverschiebung.
Generator-Einstellungen
Bei jedem Generator können die Hauptparameter beliebig eingestellt sein, lediglich das
Verhältnis der Frequenzen zwischen Master und Slave muß rational sein (siehe oben). An jedem
Generator kann eine beliebige Signalform eingestellt sein.
Die Phasenbeziehung zwischen den Neben- und dem Hauptgenerator werden individuell in
jedem Slave, im Triggermenü (wie bereits bei getriggerten Signalzügen beschrieben), eingestellt.
Für den Synchronbetrieb gilt, daß eine negative Phaseneinstellung die Phase des
Slaveausgangs in Bezug auf den Master verzögert. Eine Phaseneinstellung von z. B: -90°
verzögert den Slave gegenüber den Master um eine Viertelperiode. Werden alle EXT TRIG-
Eingänge der Slaves vom Master aus angesteuert, werden alle Phasenverschiebungen auf den
Master bezogen. 4 Generatoren mit gleicher Frequenz und davon 3 Slaves, deren Phasen
entsprechend auf -90°, -180°, -270° eingestellt sind, erzeugen 4 Signale, die in der Phase immer
gleich verschoben sind. Sind die Generatoren in einer Busstruktur verschaltet (SYNC OUT auf
EXT TRIG des jeweils nachfolgenden), addieren sich die Phasenverschiebungen und es muß bei
jedem Slave eine Phase von –90° eingestellt sein, um daselbe Signal zu erzeugen.
Hardwarebedingte Verzögerungen nehmen mit höheren Frequenzen dramatisch zu und
verursachen eine zusätzliche Phasenverschiebung zwischen Master und Slave. Diese
Verzögerungen können jedoch durch entsprechende Phaseneinstellungen in den Slaves
weitestgehend korrigiert werden.
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Generatoren synchronisieren