Fasa Noise Kesalahan Kuantisasi Resolusi DAC terbatas 12 bit Pengendali Tegangan Keluaran

ke penghantar keluaran serempak syn. Arus ini menyebabkan timbulnya tegangan gelombang kotak dengan amplitudo rendah pada ujung-ujung resistansi kabel pengaman. Tegangan ini dapat bercampur dengan tegangan sinyal utama. Jika dalam aplikasi tidak bisa diabaikan kabel dapat dipindahkan atau dilemahkan. Jika dalam aplikasi membutuhkan penggunaan penghantar keluaran serempak, pengaruh ini dapat diminimkan dengan menterminasikan dengan kabel yang mempunyai impedansi beban tinggi.

6.2.2.2. Cacat Non-Harmonis

Sumber terbesar dari komponen non harmonis spurs dinamakan spurstaji adalah bentuk gelombang DAC. Ketaklinearan dalam DAC mengarah pada timbulnya harmonic alias atau “folded back”, ke dalam bandpass dari generator fungsi. Harmonis spur ini sangat signifikan pada saat terdapat hubungan sederhana antara frekuensi sinyal dan frekuensi pencuplikan generator fungsi 200MHz. Misal pada frekuensi 75 MHz, DAC menghasilkan harmonis pada 150 MHz dan 225 MHz. Harmonis yang 50 MHz dan 25 MHz berasal dari frekeunsi pencuplikan generator fungsi 200 MHz, akan muncul seperti taji pada 50 MHz dan 25 MHz. Sumber lain dari non harmoni spurs adalah penghubung sumber-sumber sinyal yang tidak berkaitan dengan sinyal keluaran seperti clock mikroprossor. Spurs ini biasanya mempunyai amplitudo tetap = - 75 dBm atau 112 μ Vpp amplitudo ini tidak bias diabaikan terutama sinyal di bawah 100 mVpp. Untuk mencapai amplitudo rendah dengan kandungan spurs minimum, keluaran generator fungsi dipertahankan pada level relatip tinggi dan menggunakan attenuator eksternal jika dimungkinkan.

6.2.2.3. Fasa Noise

Pasa noise diakibatkan dari perubahan kecil frekuensi keluaran sesaat jitter. Noise datar pada sekitar frekuensi dasar dan bertambah sebesar 6 dBcoktaf terhadap frekuensi pembawa. Pada 33250A noise pasa ditampilkan jumlah dari semua komponen noise dengan band 30 KHz berpusat pada frekuensi dasar. Hubungan integrasi noise pasa terhadap jitter memenuhi persamaan berikut. Di unduh dari : Bukupaket.com

6.2.2.4. Kesalahan Kuantisasi Resolusi DAC terbatas 12 bit

menjadi penyebab utama kesalahan kuantisasi tegangan. Asumsi kesalahan secara seragam didistribusikan melebihi cakupan ± 0,5 nilai bit terendah least- significant bit LSB, ekuivalen tingkat noise -74 dBc untuk gelombang sinus yang menggunakan cakupan DAC penuh 4096 tingkatan. Panjang memori bentuk gelombang terbatas menjadi penyebab utama terjadinya kesalahan pasa kuantisasi. Perlakuan kesalahan ini seperti modulasi pasa tingkat rendah dan dengan asumsi distribusi merata melampaui cakupan LSB, tingkat ekuivalen noise -76 dBc untuk gelombang sinus yang mempunyai panjang sampel 16K. Standarisasi bentuk gelombang menggunakan cakupan masukan DAC dan panjang sampel 16K. Beberapa bentuk gelombang arbitrary yang menggunakan kurang dari cakupan masukan DAC, atau ditetapkan dengan lebih sedikit dibanding 16.384 poin-poin, akan memperlihatkan secara proporsional kesalahan kuantisasi relatip lebih tinggi.

6.2.2.5. Pengendali Tegangan Keluaran

Multiplier analog digunakan untuk mengendalikan sinyal yang mempunyai amplitudo melampaui 10 dB. Seperti ditunjukkan pada gambar 6-19. satu dari beberapa masukan multiplier dilewatkan dalam sebuah filter anti-aliasing. Masukan lain berasal dari control tegangan DC yang merupakan jumlah dari dua keluaran DAC. Salah satu DAC diatur sesuai dengan tegangan nominal amplitudo keluaran yang dikehendaki. DAC kedua memberikan suatu tegangan untuk mengkoreksi variasi respon frekuensi generator fungsi. Prosedur kalibrasi 33250A dilengkapi semua informasi yang diperlukan untuk menghitung nilai DAC. Dua attenuator - 10 dB dan – 20 dB dan penguat +20 dB digunakan sebagai variasi kombinasi untuk mengendalikan tegangan keluaran dalam step 10 dB melampaui lebar cakupan nilai amplitudo 1 mVpp sampai 10 Vpp. Di unduh dari : Bukupaket.com Catatan : Perlu diperhatikan bahwa offset dc merupakan jumlah sinyal ac setelah attenuator, sebelum penguat keluaran. Ini memungkinkan sinyal ac kecil di offsetkan dengan tegangan dc yang relatip besar. Misal tegangan 100mVpp dapat dioffsetkan dengan hampir 5Vdc dalam beban 50 ? . Pada saat merubah cakupan, selalu mensaklar attenuator yang demikian ini menyebabkan tegangan keluaran tidak pernah melampaui pengaturan awal amplitudo arus. Bagaimanapun, gangguan sesaat atau glitch yang disebabkan oleh pensaklaran, dalam beberapa aplikasi dapat menyebabkan masalah. Untuk alasan inilah, 33250A mengembangkan range hold untuk menyegarkan saklar attenuator dan amplifier dalam arus kerjanya. Bagaimanapun, amplitudo, akurasi dan resolusi offset seperti halnya ketepatan bentuk gelombang mungkin berpengaruh kurang baik ketika mengurangi amplitudo di bawah cakupan yang diharapkan. Sebagaimana ditunjukkan di bawah ini 33250A memiliki impedansi seri keluaran yang tetap 50 ?, membentuk pembagi tegangan dengan tahanan beban. Gambar 6-19 Rangkaian kendali amplitudo output 50 ? Zo Rl VL V gen Gambar 6-20 Impedansi keluaran generator fungsi Di unduh dari : Bukupaket.com Sebagai kenyamanan, impedansi beban dapat ditetapkan sebagimana diperlihatkan oleh generator fungsi dan dengan demikian dapat diperagakan tegangan beban dengan benar. Jika impedansi beban sebenarnya berbeda dengan nilai yang ditetapkan, amplitudo yang diperagakan, offset, dan tingkatan tinggi rendah menjadi salah. Variasi tahanan sumber diukur dan diperhitungkan selama instrumen dikalibrasi. Oleh karena itu akurasi tegangan beban terutama bergantung pada akurasi tahanan beban dengan persamaan ditunjukkan di bawah ini. 6.2.3.Pengendali Tegangan Keluaran 6.2.3.1. Rangkaian Tertutup Ground Kecuali untuk antar muka hubungan jarak jauh dan pemicu, 33250A diisolasi dari ground chasis tanah. Isolasi ini membantu mengeliminasi rangkaian tertutup ground dalam system dan juga memungkinkan ke acuan sinyal keluaran tegangan selain terhadap ground. Ilustrasi di bawah ini menunjukkan generator fungsi dihubungkan ke beban melalui kabel koaksial. Terdapat banyak perbedaan dalam tegangan ground VGND yang akan cenderung membuat arus IGND mengalir ke dalam pengaman kabel, sehingga menyebabkan penurunan tegangan pada impedansi pengaman Zshield. Akibatnya penurunan tegangan IGND X Zshiled mengakibatkan kesalahan tegangan beban. Bagaimanapun, karena instrumen diisolasi, terdapat impedansi seri yang besar umumnya 1 M? parallel 45 nF dalam jalur yang berlawanan dengan aliran arus IGND dengan demikian mengurangi efek ini. Di unduh dari : Bukupaket.com Gambar 6-21 Pengaruh rangkaian tertutup ground Pada frekuensi di atas beberapa KHz pengaman kabel koaksial menjadi bersifat induktif, lebih baik dari pada resistif dan kabel berfungsi seperti transformator. Bila ini terjadi, ada kecenderungan daya pengaman arus konduktor sama besarnya namun dalam arah yang berlawanan. Tegangan drop dalam pengaman serupa dengan tegangan drop pada konduktor. Ini dikenal sebagai balun effect dan pada frekuensi yang lebih tinggi ini mengurangi rangkaian tertutup ground.Perlu diperhatikan bahwa resistansi pengaman lebih rendah menyebabkan balun effect menjadi lebih banyak, merupakan faktor frekuensi lebih rendah. Oleh karena itu, kabel koaksial dengan dua atau tiga pita rambut pengaman sangat lebih baik dari pada dengan pita rambut pengaman tunggal. Untuk mengurangi kesalahan karena rangkaian tertutup ground, hubungan generator fungsi dan beban menggunakan kabel koaksial kualitas tinggi. Ground pada beban dilewatkan melalui kabel pengaman. Jika dimungkinkan, generator fungsi dan beban dihubungan dengan saluran listrik yang sama untuk memperkecil perbedaan tegangan ground.

6.2.2.4. Atribut Sinyal AC