목표
첨단 회로에는 각 작동 단계마다 다른 전압 및/또는 전류 레벨이 필요합니다. 예를 들어 임베디드 시스템의 시동 시퀀스를 시뮬레이션하려면 여러 채널에서 전용 전압 및 전류 프로필을 동기화해야 합니다.
로데슈바르즈 솔루션
로데슈바르즈 전원공급장치에는 임의 파형 발생기가 기본 탑재되어 있습니다(R&S®HM7042-5 제외). 여기에서 사용 목적별로 시간의 경과에 따라 필요한 전압 및 전류 레벨을 손쉽게 발생 및 커스터마이즈할 수 있습니다. 예를 들면 배터리 충전/방전 테스트를 수행하고 간단한 TTL 신호를 시뮬레이션할 수 있습니다. 기타 예제는 다음 페이지에 나와 있습니다.
새 프로그램을 프로그래밍하려면 전원공급장치의 스크린 메뉴에서 직접 프로그래밍하거나 Excel 등을 사용해 편리하게 컴파일할 수 있는 .CSV 파일을 로드합니다. 또한 SCPI를 통해 포인트를 프로그래밍할 수도 있습니다. 여러 채널에 적용되는 패턴도 여러 출력 전원공급장치의 각 채널에서 개별 패턴을 로드하여 발생할 수 있습니다. 패턴의 각 단계에 대해 전압, 전류, 지속시간, 보간을 설정할 수 있습니다. 보간을 설정하면 두 데이터 포인트 사이의 값이 자동으로 보간됩니다. 각 모델마다 프로그래밍 가능한 전압, 전류, 지속시간, 반복 횟수, 데이터 포인트 수의 범위가 다릅니다. 다음 페이지의 표에 로데슈바르즈 전원공급장치의 해당 사양이 요약되어 있습니다.
특정 테스트 요구사항에 대해서는 트리거 이벤트에서 패턴의 다음 단계를 진행할 수 있습니다.
예제는 R&S®NGM200 Power Supply Series의 QuickArb 편집기입니다. 5회 반복으로 sawtooth waveform을 형성하는 Ramp 함수에 대해 설정되어 있습니다. 마지막에는 해당 동작을 선택하여 마지막 값을 유지하도록 설정되었습니다.
위에서 프로그래밍한 패턴의 출력
임의 파형 발생기는 다양한 목적으로 활용할 수 있습니다.
Square and rectangular waves
기본 패턴은 대부분 Square waves와 rectangular waves 입니다. 두 파형은 두 고정 레벨 사이의 전압과 전류를 전환하여 나타냅니다.
Square waves는 다양한 목적으로 이용 가능하며 DC 모터의 견고성을 테스트하거나 TTL 신호를 에뮬레이션하는 데 사용할 수 있습니다. 전원공급장치의 높은 전력 레벨 및 전압 변동과 결합하여 펄스 도금과 같은 작업을 실행할 수 있습니다.
Ramp
Ramp는 전압 또는 전류값을 선형적으로 변경합니다.
채널의 기본 함수로 전압을 급격히 상승시킬 수 있는 반면 임의 함수로 Ramp를 구축하면 더욱 다양한 조작이 가능합니다. 예를 들어 이 함수로 채널을 강하하거나 전류를 조절할 수 있고 Ramp 중 교란을 적용할 수도 있습니다.
Sine waves
Sine waves는 기본적인 수학의 sin(x) 함수를 따릅니다. 전원공급장치에서 Sine waves는 주로 발진을 에뮬레이션하기 위해 사용하지만 자기 코일을 구동하는 데에도 활용되고 있습니다. 진폭 또는 주파수를 추가적으로 변조하는 경우 PWM(Pulse Width Modulated) 시스템을 구동하는 데 사용할 수 있습니다.
Sawtooth waves
주기적으로 반복되는 Ramp 함수는 톱니 또는 삼각형 패턴이 됩니다. Ramp 함수가 가장 일반적으로 적용되는 경우는 표면을 래스터할 때 발생하는 수직 및 수평 편향 신호입니다.
펄스 또는 글리치
펄스는 짧은 기간 동안 지정된 진폭을 가진 신호입니다. 기간이 0에 접근하는 경우 글리치라고 합니다. 이러한 신호는 디지털 설계에서 회로 이상을 시뮬레이션하는 데 사용할 수 있습니다.
결합
기본 파형 및/또는 형태의 임의 정의를 결합하면 전원공급장치를 특정 요구사항에 맞게 대응할 수 있습니다.
또한 채널이 둘 이상인 모델에서는 채널 사이에서 결합을 프로그래밍할 수 있습니다. 예를 들어 비트 패턴 또는 느린 I/Q 데이터 스트림이 가능합니다.
요약
로데슈바르즈 전원공급장치에 기본 탑재된 임의 파형 함수로 기기 동작을 시뮬레이션할 수 있으며 많은 사용 사례에서 기본적인 독립형 임의 파형 발생기 대신 사용 가능합니다.
