From 04:00 PM CDT – 08:00 PM CDT (09:00 PM UTC – 01:00 AM UTC) Tuesday, April 16, ni.com will undergo system upgrades that may result in temporary service interruption.

We appreciate your patience as we improve our online experience.



NI-5404 頻率產生器 Duty Cycle 之解析度與準確性



硬體: Signal Sources (AWG/FG/AO)>>Arbitrary Waveform and Function Generators>>PXI-5404

問題: 當使用 NI-5404 頻率產生器產生特定 Duty Cycle 的時脈輸出時,其解析度與準確性為何?

解答: NI -5404 頻率產生器透過比較電路 (comparator circuit) 產生特定Duty Cycle的方波,此比較電路接受 2Vpp 的正弦波與內建的 8-bit DAC 產生的直流電壓。

當正弦波的值超過DAC的電壓值時,比較電路輸出方波高電位部分,當正弦波的值低於DAC的電壓值時,比較電路輸出方波的低電位部份,而輸出方波的頻率,會與比較電路的正弦波輸入相同。因此,Duty Cycle由此電路中8-bit DAC 提供的DC電壓所控制,升高 DAC 的輸出電壓會降低Duty Cycle,降低 DAC 的輸出電壓會升高Duty Cycle (如下圖二)。


Duty Cycle可指定介於25%~75%之間任何數值,其解析度須視8-bit DAC 可設定的範圍而定,實際上,在此範圍區間內,並沒有利用到8-bit DAC 所有可設定的值,假設在6-bits的情況下,Duty Cycle可介於25%~75%其解析度為 (75-25)/2^6 = 0.78% ,然而,由於正弦波的斜率值在0~0.7V間變化較大(因此解析度較高),但是超過0.7V 之後(接近正弦波的正負極值時),解析度便會急劇的下降,由於有這兩種變因存在,因此 NI 對於Duty Cycle的設定值便做了一些限制。

NI確實發佈了有關Duty Cycle解析度的相關規範,此規範包含了Duty Cycle如何在週期內變化,原因來自NI-5404 於硬體內部震盪器 ( oscillator ),此規範可在NI-5404的規格文件中找到,當Duty Cycle介於30~70%時,會有+/- 2%的誤差,當Duty Cycle介於25%~30%與70~75%之間時,則會有+/- 3%的誤差。


相關連結: Product Page: NI-5404 100 MHz Frequency Generator
Product Manuals: NI PXI-5404 Specifications
Product Manuals: NI Signal Generators Help (NI 5401/5402/5404/5406/5411/5412/5421/5422/5431/5441) March 2006

附加檔案:


ComparatorCircuitryDiagram.JPG - ComparatorCircuitryDiagram.JPG
ComparatorLevel.JPG - ComparatorLevel.JPG


報告日期: 11/15/2006
最後更新: 09/21/2007
文件偏號: 43E95KX1