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BK4050B 雙通道函數/任意波形發生器
在電子測試與測量領域，一款性能穩定、功能全麵的函數/任意波形發生器是研發、教育、生產等場景中不可或缺的核心設備。BK4050B雙通道函數/任意波形發生器憑借其高
BK4050B 雙通道函數/任意波形發生器的詳細資料
在電子測試與測量領域，一款性能穩定、功能全麵的函數/任意波形發生器是研發、教育、生產等場景中不可或缺的核心設備。BK4050B雙通道函數/任意波形發生器憑借其高精度的信號輸出、豐富的調製功能以及便捷的操作體驗，成為滿足多場景測試需求的優選儀器。該不僅能生成正弦、方波、三角形、脈衝等常規波形，還支持自定義任意波形，同時具備雙通道獨立控製與同步協作能力，可適配從基礎電路驗證到複雜信號模擬的各類應用，為用戶提供高效、可靠的測試解決方案。
BK4050B雙通道函數/任意波形發生器包含4053B、4054B、4055B三個機型，核心差異體現在正弦波與方波的頻率範圍上，4053B覆蓋1μHz–10MHz，4054B為1μHz–30MHz，4055B則拓展至1μHz–60MHz，可根據不同測試場景對頻率的需求靈活選型。三款機型均配備14位垂直分辨率、150MSa/s采樣率的任意波形發生器，單通道支持16k點波形長度，能精準還原複雜信號細節，滿足高保真度測試要求。
機型 | 4053B | 4054B | 4055B |
正弦波&方波頻率範圍 | 1 µHz – 10 MHz | 1 µHz – 30 MHz | 1 µHz – 60 MHz |
在通道功能方麵，該采用雙獨立通道設計，每通道均配備單獨的輸出開/關按鈕，支持通道複製、跟蹤與組合三大核心協作功能。通道複製功能可通過單鍵操作，將一個通道的波形參數（如頻率、振幅、相位、直流偏移等）快速複製到另一通道，大幅縮短雙通道同步設置時間；通道跟蹤功能允許用戶基於頻率、振幅、相位偏差比建立通道間的耦合關係，啟用後CH1與CH2會根據預設比例自動調整參數，適用於需要保持信號關聯性的測試場景；通道組合功能則能通過內部算法將兩通道波形疊加，在CH1或CH2單一通道輸出組合後的複雜波形，無需額外外部設備即可實現多信號合成。此外，儀器支持一鍵同步兩通道相位，還可通過前麵板手動微調相位差值，確保雙通道信號在時間維度上的精準匹配，這一特性在差分信號測試、多通道協同激勵等場景中尤為重要。
波形生成能力上，BK4050B覆蓋常規波形與自定義波形兩大類別。常規波形包括正弦波、方波、三角形、脈衝波等，其中方波具備低抖動特性，可模擬可靠的時鍾信號、生成觸發信號或驗證串行數據總線，其上升/下降時間最快可達6.5ns（典型值），周期間抖動低至300ps+0.00ppm周期（典型值），能滿足高速數字電路對時鍾信號穩定性的嚴苛要求；脈衝波支持32ns最小脈衝寬度、16.8ns最小上升/下降時間（1Vpp，50Ω負載），且占空比可在0.001%–99.999%範圍內連續可調，適配不同脈衝寬度與占空比的電路響應測試。自定義波形方麵，儀器內置196個預定義任意波形（含直流信號），同時配備約100MB閃存，可存儲超過1000個用戶定義的16k點任意波形，用戶可通過配套的波形編輯軟件，以徒手繪製或數學函數計算的方式生成個性化波形，也可借助LabVIEW™驅動程序直接將.csv或.txt格式的波形數據加載至儀器，無需依賴波形編輯軟件，簡化自定義波形的生成與導入流程。
調製與掃描功能是BK4050B的核心優勢之一，儀器支持AM（振幅調製）、FM（頻率調製）、DSB-AM（雙邊帶振幅調製）、ASK（振幅鍵控）、FSK（頻率鍵控）、PM（相位調製）、PSK（相移鍵控）、PWM（脈寬調製）等多種調製類型，可模擬通信係統、傳感器等設備中的信號調製過程，用於驗證接收端的解調性能。掃描功能涵蓋線性與對數兩種掃描方式，支持向上或向下掃描方向，掃描時間可在1ms–500s範圍內設置，掃描觸發源可選內部、外部或手動，適用於頻率響應測試、濾波器特性分析等場景。此外，儀器還具備Gate（門控）和Burst（突發）模式，Gate模式可通過外部或內部門控信號控製波形輸出的開啟與關閉，Burst模式支持1–1000000個周期的波形突發輸出，且起始/停止相位可在0°–360°調整，可模擬間歇性信號傳輸場景，如雷達信號、脈衝通信信號等。
在操作與接口設計上，BK4050B波型產生器配備4.3英寸大型液晶彩色顯示屏，界麵清晰直觀，配合帶數字鍵盤、旋鈕與光標鍵的菜單驅動式前麵板，用戶可快速調整波形參數（如直接通過數字鍵盤輸入頻率、振幅數值，或通過旋鈕微調）。前麵板還設有專用的波形選擇鍵、通道選擇鍵與功能鍵（調製、掃描、脈衝等），進一步提升操作效率。接口方麵，儀器標配LAN接口、USB設備端口（符合USBTMC標準）與前麵板USB主機端口，USB主機端口支持連接USB閃存驅動器，用於快速保存/調用儀器設置與波形文件；LAN接口可實現遠程控製與數據傳輸，適配自動化測試係統；此外，儀器提供可選的USB轉GPIB適配器（AK40G型號），可擴展GPIB接口，滿足傳統測試係統的兼容性需求。儀器還內置頻率計數器，支持頻率、時間、占空比、正負脈衝寬度等參數的測量，測量範圍為100mHz–200MHz，無需額外配置計數器即可完成信號參數的同步測量，簡化測試係統搭建。
輸出特性方麵，BK4050B兩通道的輸出振幅範圍均為2mVpp–10Vpp（50Ω負載），開路時最高可達20Vpp（≤10MHz頻率下），當頻率超過10MHz時，輸出振幅範圍變為2mVpp–5Vpp（50Ω負載）、4mVpp–10Vpp（開路），振幅分辨率最高可達4位，振幅精度（10kHz正弦波）為±(1%+1mVpp)，振幅平坦度（參考10kHz、2.5Vpp、50Ω負載）為±0.3dB，確保輸出信號振幅的準確性與穩定性。直流偏移範圍為±5V（50Ω負載）、±10V（開路），偏移分辨率最高4位，偏移精度為±(|偏移設置值|×1%+3mV)，可根據測試需求為信號疊加直流偏移，模擬實際電路中的偏置電壓環境。輸出端具備短路保護功能，可防止因輸出短路導致儀器損壞，提升使用安全性。
BK4050B的測試原理基於直接數字合成（DDS）技術與信號調理電路的協同工作。DDS技術通過相位累加器、波形存儲器、數模轉換器（DAC）與低通濾波器實現高精度波形生成：相位累加器根據設定頻率與采樣時鍾，產生連續的相位地址；波形存儲器根據相位地址輸出對應的數字幅度值；DAC將數字幅度值轉換為模擬信號；低通濾波器濾除DAC輸出中的高頻雜波，得到平滑的模擬波形。對於任意波形，儀器通過讀取用戶導入或內置的波形數據（16k點），按照150MSa/s的采樣率依次輸出數據至DAC，實現自定義波形的還原。雙通道同步則通過共享10MHz參考時鍾實現，儀器標配10MHz參考時鍾輸入與輸出端口，可與其他儀器（如示波器、另一台函數發生器）連接，確保多設備間的時基同步，減少信號相位偏差。調製功能通過將調製信號（內部生成或外部輸入）與載波信號進行運算（如振幅相乘、頻率疊加、相位偏移等）實現，例如AM調製中，載波振幅隨調製信號幅度變化；PWM調製中，載波脈衝寬度隨調製信號幅度變化。掃描功能則通過控製相位累加器的步長隨時間線性或對數變化，實現輸出頻率的連續掃描，進而完成頻率響應等測試。
機型 | 4053B | 4054B | 4055B |
通道數 | 2 | ||
頻率特性 | |||
正弦&方波 | 1 µHz – 10 MHz | 1 µHz – 30 MHz | 1 µHz – 60 MHz |
三角波 | 1 µHz – 500 kHz | ||
脈波 | 1 µHz – 12.5 MHz | ||
噪聲(-3 dB) | > 60 MHz | ||
任意波 | 1 µHz – 6 MHz | ||
精度 | ± 25 ppm (1 年) | ||
分辨率 | 1 µHz | ||
任意波特性 | |||
內置波形 | 196 內置波形 (含 DC) | ||
波形、長度 | 16k 點 / Ch | ||
垂直分辨率 | 14 bits | ||
取樣率 | 150 MSa/s (DDS 模式) , 30 MSa/s (真任意波模式) | ||
Min.上升/下降時間 | 6.5 ns (典型值) | ||
振動 (pk-pk) | 8 ns (典型值) | ||
內置存儲 | > 1000 16k 點波形(係統內 100 MB) | ||
輸出特性 | |||
振幅範圍 | 2 mVpp – 10 Vpp into 50 Ω (4 mVpp – 20 Vpp into open circuit), ≤ 10 MHz 2 mVpp – 5 Vpp into 50 Ω (4 mVpp – 10 Vpp into open circuit), > 10 MHz | ||
振幅分辨率 | up to 4 digits | ||
振幅精度(10 kHz Sine) | ± (1 % + 1 mVpp) | ||
振幅平坦度 | ± 0.3 dB (參考 10 kHz, 2.5 Vpp, 50 Ω 負載) | ||
串音 | < -60 dBc (兩通道設置為 0 dBm, 正弦 50 Ω 負載) | ||
偏移範圍(DC) | ± 5 V into 50 Ω (± 10 V into open circuit) | ||
偏移分辨率 | up to 4 digits | ||
偏移精度 | ± ( |偏移設置值| x 1% + 3 mV) | ||
通道輸出阻抗 | 50 Ω, 高阻抗 | ||
輸出保護 | 短路保護 | ||
波形特性(正弦,方波,三角波,鋸齒波) | |||
諧波失真(正弦) | DC – 10 MHz, < - 60 dBc / 10 MHz – 30 MHz < -45 dBc / 30 MHz – 60 MHz, < - 40 dBc (0 dBm 輸入信號) | ||
總諧波失真(正弦) | 10 Hz – 20 kHz at 0 dBm, < 0.15% | ||
雜散（非諧波） | DC – 10 MHz, < -65 dBc / 10 MHz – 30 MHz, < -55 / 30 MHz – 60 MHz, < -40 (0 dBm 輸入信號) | ||
上升/下降時間(方波) | < 4.2 ns (10 % – 90 %, at 1Vpp into 50 Ω) | ||
可變周期(方波) | 0.001% - 99.999% (按頻率設置) | ||
不對稱（50%占空比） | 1% of period + 20 ns (典型值,1 kHz, 1 Vpp) | ||
抖動（rms）周期間(方波) | 300 ps + 0.00 ppm of period (典型值, 1 kHz, 1 Vpp) | ||
斜坡對稱性 | 0% – 100% | ||
線性（三角形，1kHz 鋸齒 波，1Vpp，100%對稱） | 峰值< 1% (典型值) | ||
BK4050B雙通道函數波形發生器憑借其全麵的功能、精準的信號輸出與便捷的操作設計，廣泛適用於教育實驗、研發驗證、生產測試等領域。在教育場景中，其直觀的界麵與豐富的波形、調製功能可幫助學生理解信號生成與調製原理；在研發場景中，低抖動、高保真的信號輸出能滿足高速電路、通信模塊等設備的性能驗證需求；在生產測試場景中，快速的參數設置、通道協作功能與自動化接口，可提升測試效率與一致性。無論是基礎的波形輸出，還是複雜的信號模擬與調製測試，該儀器都能為用戶提供可靠、高效的解決方案，是電子測試領域的重要工具。
作為一款兼顧性能與實用性的測試儀器，BK4050B不僅滿足了當前多數電子設備的測試需求，其靈活的擴展接口與可定製化的波形功能，還為未來更複雜的測試場景預留了適配空間。對於追求高性價比、多場景適配的用戶而言，該儀器能夠以合理的成本實現高精度、多功能的信號生成與測試，有效降低測試係統搭建成本，提升測試效率與準確性，為電子領域的教學、研發與生產工作提供有力支持。
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