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Arbiträrsignale
Arbiträrsignale können Anforderungen erfüllen, die von den Standardsignalen des Gerätes nicht erfüllt werden
können. Sie benötigen vielleicht einen einmaligen Stimulus oder möchten Signalfehler wie z. B. Überschwingen,
Nachschwingen, Störimpulse oder Rauschen simulieren. Arbiträrsignale können sehr komplex sein, weshalb sie sich
gut eignen für die Simulation von Signalen in modernen Kommunikationssystemen.
Sie können Arbiträrsignale mit einer Mindestanzahl von 8 Punkten und mit maximal bis zu 1.000.000 Punkten
erstellen. Das Gerät speichert diese numerischen Datenpunkte, die sogenannten Abtastproben, und wandelt sie in
Spannungen um, wenn die Wellenform generiert wird. Die Frequenz, mit der diese Punkte gelesen werden, ist die
„Abtastrate". Die Signalfrequenz entspricht der Abtastrate geteilt durch die Anzahl der Punkte in der Wellenform.
Beispiel: Eine Wellenform hat 40 Punkte, die Abtastrate beträgt 10 MHz. Die Frequenz wäre (10 MHz)/40 = 250 kHz
und ihre Periode wäre 4 µs.
Signalfilter
Das Gerät enthält zwei Filter, um die Übergänge zwischen den Punkten auszugleichen, wenn Arbiträrsignale erzeugt
werden.
– Normaler Filter: Ein breiter, flacher Frequenzgang, aber seine Sprungantwort zeigt Überschwingen und
Nachschwingen.
– Schritt-Filter: Eine nahezu ideale Sprungantwort, jedoch mit mehr Abfall in seinem Frequenzgang als beim
normalen Filter.
– Aus (Off): Der Ausgang verändert sich abrupt zwischen den Punkten, mit einer Übergangszeit von annähernd 10
ns.
Jede Abschaltfrequenz des Filters entspricht einem festen Anteil der Abtastrate der Wellenform. Die Ansprechzeit
des Normalfilters beträgt -3 dB bei 27 % der Abtastrate, die Ansprechzeit des Stufenfilters -3 dB bei 13 % der
Abtastrate. Zum Beispiel bei einem Arbiträrsignal mit 100 MSa/s beträgt die Frequenzbandbreite -3 dB des
Normalfilters 27 MHz.
Ein Abschalten des Filters kann die Abtastrate reduzieren, wenn diese vor dem Abschalten des Filters größer war als
250 MSa/s.
Quasi-Gaußsches Rauschen
Die Störwelle ist sowohl für quantitative als auch qualitative statistische Eigenschaften optimiert. Sie wiederholt sich
über mehr als 50 Jahre kontinuierlichen Betriebs nicht. Anders als bei einer echten Gauß'schen Verteilung ist die
Wahrscheinlichkeit Null, dass der Spannungswert die Vpp-Einstellung des Geräts überschreitet. Der Scheitelfaktor
(Spitzenspannung dividiert durch RMS-Spannung) beträgt annähernd 4,6.
Sie können die Bandbreite des Rauschens von 1 mHz bis zur maximalen Bandbreite des Gerätes variieren. Die
Energie des Rauschsignals wird in einem Band von DC bis zur gewählten Bandbreite konzentriert, dadurch erhält
das Signal eine größere Spektraldichte in dem entsprechenden Band, wenn die Einstellung der Bandbreite niedriger
ist. Bei der Audio-Arbeit zum Beispiel können Sie die Bandbreite auf 30 kHz einstellen, um die Stärke des Audio-
Bandsignals 30 dB höher einzustellen als mit einer Einstellung der Bandbreite auf 30 MHz.
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