一種具有任意波編輯功能的信號發(fā)生器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及測量、測試技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種具有任意波編輯功能的信號發(fā) 生器。
【背景技術(shù)】
[0002] 信號發(fā)生器是一種常見的激勵源，其主要用于模擬各種真實信號，作為待測電路 或系統(tǒng)的輸入激勵，為待測電路或系統(tǒng)的各種性能指標提供模擬環(huán)境?，F(xiàn)有的信號發(fā)生器 大都具有強大的信號產(chǎn)生能力，例如：1、可以產(chǎn)生基本常用的函數(shù)波形，如正弦波、方波、三 角波、鋸齒波和脈沖波等；2、可以產(chǎn)生數(shù)字、模擬調(diào)制信號；3、可以產(chǎn)生頻率連續(xù)變化的掃 頻信號；4、可以產(chǎn)生多種波形函數(shù)的脈沖串輸出；5、可以產(chǎn)生任意波形輸出，等等。
[0003] 其中任意波形輸出功能因其強大的功能而被越來越多的用戶需求，為了輸出任意 波，一般就需要用戶自行編輯任意波，任意波編輯功能允許用戶根據(jù)自身需求而編輯需要 的波形，并可以將用戶編輯的波形輸出。任意波編輯功能可以應用于電子電路設(shè)計、時鐘信 號模擬、負載變化測試、數(shù)據(jù)和無限通信、調(diào)制解調(diào)信號模擬、系統(tǒng)故障模擬、基站設(shè)備的功 能檢測等各種領(lǐng)域。
[0004] 信號發(fā)生器除了作為單獨的一臺測量儀器，現(xiàn)在還出現(xiàn)了集成信號發(fā)生器功能的 示波器等其他測量儀器。但，不管是單獨的信號發(fā)生器，還是集成在示波器中的信號發(fā)生 器，為了滿足用戶需求，都需要信號發(fā)生器具有任意波編輯功能。
[0005] 現(xiàn)有的信號發(fā)生器的任意波編輯功能均采用"點"編輯的方案，例如申請?zhí)枮?201010531119. 3的中國專利申請文件就公開了一種任意波形編輯方案，采用"點"編輯中的 塊編輯方案實現(xiàn)任意波編輯。附圖1示出了其中的任意波形編輯方法100,附圖2示出了其 中的任意波形編輯裝置200,下面一一進行說明。
[0006] 任意波形編輯方法100主要包括：
[0007] 步驟101，獲取用戶輸入的波形起始點的序號和電壓；
[0008] 步驟102,獲取用戶輸入的波形終止點的序號和電壓；
[0009] 步驟103,在所述波形起始點的序號和電壓對應的起始點和所述波形終止點的序 號和電壓對應的終止點之間，按照插值的方式生成任意波形數(shù)據(jù)。
[0010] 在實際應用中，用戶首先設(shè)置可編輯點數(shù)、電平上下限值、插值方式、循環(huán)周期等 各種參數(shù)，用戶設(shè)置的起始點和終止點的序號是在可編輯點中的序號，而可編輯點則均勻 分布在波表中。
[0011] 用戶設(shè)置的可編輯點數(shù)是均勻分布在波表中的，例如波表長度為16384個點，用 戶設(shè)置可編輯點數(shù)時可以在16384以內(nèi)設(shè)置，比如設(shè)置可編輯點數(shù)為1000,那么該1000個 可編輯點數(shù)將均勻分布在波表的16384點中。此時，用戶實際可編輯的點為1000個點，每 個點也分別對應自己的點序號。
[0012] 在進行任意波編輯時，用戶可以通過旋鈕、左右按鍵等來選擇編輯的點的序號，t匕 如選擇起始點的序號或終止點的序號，然后改變編輯點對應的幅度值（電壓值），那么起始 點和終止點之間的點會自動進行插值，最終形成完整的波表。
[0013] 對應于任意波編輯方法100,附圖2示出了任意波編輯裝置200的結(jié)構(gòu)，任意波編 輯裝置200主要包括獲取單元201、波形生成單元202、顯示單元203、刪除單元204等。
[0014] 所述獲取單元201，用于獲取用戶輸入的波形起始點的序號和電壓，并獲取用戶 輸入的波形終止點的序號和電壓，還可以獲取包括可編輯點數(shù)、電平上下限、插值方式等參 數(shù)；
[0015] 所述波形生成單元202,用于在所述波形起始點的序號和電壓對應的起始點和所 述波形終止點的序號和電壓對應的終止點之間，按照線性插值的方式生成任意波形數(shù)據(jù)；
[0016] 所述顯示單元203,用于在按照線性插值的方式生成任意波形數(shù)據(jù)后，采用極值點 壓縮算法，將生成的任意波形數(shù)據(jù)壓縮顯示到屏幕上；
[0017] 所述扇出單元204,用于在按照線性插值的方式生成任意波形數(shù)據(jù)后，在所述波形 起始點和終止點之間，設(shè)置刪除起始點和刪除終止點以刪除數(shù)據(jù)。
[0018] 在信號發(fā)生器的具體應用中，時間是非常重要的概念，我們一般在數(shù)學或物理上， 對波形的描述通常是橫坐標采用時間、縱坐標采用幅度（電壓）來實現(xiàn)，而一般不會將橫坐 標設(shè)置為"點"作為基準。對于任意波，用戶一般也會比較關(guān)注時間。
[0019] 在上述編輯方法100和編輯裝置200中，用戶可以設(shè)置"循環(huán)周期"這一參數(shù)，循 環(huán)周期對應于用戶設(shè)置的可編輯點數(shù)，例如用戶設(shè)置的可編輯點數(shù)為16384個點，循環(huán)周 期為lms，那么用戶根據(jù)編輯點的序列號可以換算出對應的時間點。
[0020] 采用"點"編輯的方式實現(xiàn)的任意波編輯功能，以波形點為基準實現(xiàn)波形編輯，雖 然可以通過設(shè)置循環(huán)周期這一參數(shù)，賦給波形點時間的概念，但存在有缺陷：
[0021] 用戶進行編輯時，是對"點"進行的編輯，如果用戶需要時間值，需要用戶手動逐一 換算；而一旦用戶采用插入或刪除功能進行編輯，整個編輯點會發(fā)生變化，那么用戶就需要 重新再次手動計算時間；另外，如果用戶需要編輯的波形是時間一電壓的形式，還需要用戶 進行復雜的時間一點之間的手動換算，然后才能進行編輯。
[0022] 因此，采用"點"編輯的任意波形編輯方案，不能滿足用戶對于時間這一概念的需 求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0023] 為了解決上述問題，本發(fā)明提供了一種具有任意波編輯功能的信號發(fā)生器，采用 時間為基準來編輯波形。
[0024] 本發(fā)明所述的具有任意波編輯功能的信號發(fā)生器，包括：一個具有固定波表點數(shù) 的波表，一個依據(jù)所述波表中的波表數(shù)據(jù)產(chǎn)生輸出波形的波形產(chǎn)生單元；還包括：
[0025] 輸入數(shù)據(jù)產(chǎn)生單元，用于根據(jù)用戶的輸入產(chǎn)生對應的循環(huán)周期、編輯點數(shù)、編輯電 壓、輸出頻率；
[0026] 計算單元，用于依據(jù)所述循環(huán)周期、編輯點數(shù)和波表點數(shù)計算對應的編輯時間；
[0027] 波表生成單兀，用于依據(jù)所述編輯時間和用戶輸入的對應編輯時間的編輯電壓生 成波表數(shù)據(jù)，并存儲在所述波表中。
[0028] 本發(fā)明提供的信號發(fā)生器采用時間作為基準，一旦用戶設(shè)置了循環(huán)周期和編輯點 數(shù)，計算單元即可計算出每個編輯點對應的編輯時間，用戶可以改變編輯時間來設(shè)置對應 的編輯電壓，所述波表生成單元可以根據(jù)編輯時間和編輯電壓來生成波表數(shù)據(jù)并存儲。因 此，本發(fā)明所述的信號發(fā)生器提供了采用時間作為基準的波形編輯方式，用戶可以根據(jù)自 身需要而設(shè)置循環(huán)周期和編輯點數(shù)，并通過鍵盤等輸入設(shè)備來輸入所關(guān)心的編輯時間、編 輯電壓，最終形成波表。
[0029] 作為一種舉例說明，本發(fā)明所述的信號發(fā)生器中，所述計算單元包括：
[0030] 子計算單元，用于依據(jù)所述循環(huán)周期和波表點數(shù)生成一個時間步進值；
[0031 ] 時間確定單元，用于依據(jù)所述時間步進值和編輯點數(shù)確定每一個編輯點對應的編 輯時間。
[0032] 作為又一種舉例說明，本發(fā)明所述的信號發(fā)生器中，所述計算單元還包括一個取 整單元，用于依據(jù)一個時間步進閾值對所述時間步進值進行取整計算，使所述時間步進值 是所述時間步進閾值的整數(shù)倍。
[0033] 作為又一種舉例說明，本發(fā)明所述的信號發(fā)生器中，
[0034] 所述計算單元還包括一個判斷單元，用于當所述時間步進值小于所述時間步進閾 值時，進行如下處理：
[0035] 當所述信號發(fā)生器的采樣率與所述輸出頻率的比值不小于所述波表點數(shù)時，將所 述步進時間閾值作為所述時間步進值，并發(fā)送給所述時間確定單元；
[0036] 當所述信號發(fā)生器的采樣率與所述輸出頻率的比值小于所述波表點數(shù)時，將所述 時間步進值修正為循環(huán)周期，并發(fā)送給所述時間確定單元。
[0037] 作為又一種舉例說明，本發(fā)明所述的信號發(fā)生器中，所述步進時間閾值是所述信 號發(fā)生器的步進時間最小分辨率。
[0038] 作為又一種舉例說明，本發(fā)明所述的信號發(fā)生器中，
[0039] 所述編輯時間與所述編輯點--對應，
[0040] 所述編輯點是所述波表中由前往后逐個對應的波表點，
[0041] 所述波表中用戶未設(shè)置編輯電壓的波標點被設(shè)置為默認值。
[0042] 作為又一種舉例說明，本發(fā)明所述的信號發(fā)生器中，所述信號發(fā)生器還包括一旋 鈕，用于修改所述編輯時間，且所述旋鈕的步進對應所述時間步進值。
[0043] 作為又一種舉例說明，本發(fā)明所述的信號發(fā)生器中，所述信號發(fā)生器還包括一對 左/右按鍵，用于修改所述編輯時間，且每次觸發(fā)所述左/右按鍵均依據(jù)所述時間步進值修 改一次所述編輯時間。
[0044] 作為又一種舉例說明，本發(fā)明所述的信號發(fā)生器中，所述波形產(chǎn)生單元依據(jù)所述 波表數(shù)據(jù)和所述輸出頻率產(chǎn)生所述輸出波形。
[0045] 本發(fā)明提供的信號發(fā)生器采用時間作為編輯基準，可以使用戶簡單快速的編輯每 個時間點對應的電壓值。
【附圖說明】
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