함수 발생기(function generator)는 임의의 주파수와 파형을 가진 교류 전압 신호를 생성할 수 있는 계측기다. 주로 기기의 테스트 신호를 보내는 데 사용되는 표준 신호 발생기 기능처럼 사용 방법이 비슷하지만, 더 낮은 주파수 영역에서 사용된다. 초기 제품은 아날로그 방식이었지만 최근에는 디지털화된 임의 파형 생성 및 디지털 변조에 대응한 제품이 일반적이다.

함수 발생기는 간단하게 정현파(Sine wave)와 구형파(Square wave), 삼각파(Triangular wave) 등의 파형을 생성하는 장비로 보통 규칙적인 파형의 주파수 계측 기능도 갖고 있다. 기본 구성은 전압과 주파수 파형 등에 대한 정보를 표시하는 표시기와 이런 매개변수를 설정하는 버튼 및 다이얼, 1개 이상의 출력 단자를 탑재한다. 주파수 하한은 DC에서 최대 10 ~ 100 MHz 까지며, 출력 임피던스는 50 Ω이 일반적이다. 또한 AM과 FM, PM, PWM 및 디지털 변조가 가능하다.

애질런트, 뛰어난 신호 정확성
애질런트의 33500B 시리즈는 8가지 라인업으로 출시되어 20/30 MHz와 1채널/2채널, 임이 파형 기능 유무로 시스템을 선택할 수 있다. 이 파형 발생기는 애질런트의 독자적인 새로운 파형 생성 기술인 ‘Trueform’이 탑재되어 지터와 왜곡 저감을 실행할 수 있고 DDS 탑재 파형 발생기보다 비용 효율적이다.

33500B 파형 발생기는 엔지니어가 필요로 하는 정확한 신호 생성 기능을 제공하면서 가장 낮은 지터와 왜곡을 제공한다. 따라서 엔지니어는 더욱 나은 지터 성능으로 회로 설계에서 타이밍 오류를 줄이면서 최신 기술을 더욱 정확하게 적용할 수 있다.

33500B 시리즈는 0.04%보다 적은 전고조파(THD) 왜곡과 75 dBc보다 적은 비-고조파 스퍼(Spur)로 사용자가 더 정확한 결과를 얻을 수 있도록 노이즈가 없는 깨끗한 신호를 제공한다.




33500B 파형 발생기의 주요 기능

- Point-by-point 임의 파형 이외에도 33500B 시리즈는 일반적인 파형 발생기에서 찾아볼 수 없는 기능들을 제공한다.
- 파형 합산(summing)과 결합(combining) 기능: 엔지니어들이 단일 채널만을 사용하여 마진과 왜곡 테스트를 위해 신호에 노이즈를 쉽게 추가할 수 있다. 2채널 모델에서는 엔지니어가 최대 4개의 신호까지 합산 및 결합할 수 있다.
- 조정 가능한 대역폭 노이즈: 엔지니어는 신호의 주파수 콘텐츠를 제어하기 위해 내장된 노이즈 발생기의 대역폭을 조정할 수 있다.
- 파형 시퀀싱: 엔지니어들은 몇 가지 일반적인 부분들로 다양한 설정의 파형을 생성할 수 있다. 사용자는 최소한의 장비 메모리를 사용하여 길고 복잡한 파형을 구축할 수 있다.
- 슈도랜덤(Pseudo-random) 2진법 시퀀스 패턴 발생: 엔지니어가 별도의 펄스 발생기 없이 PN7 및 PN19 같은 표준 PRBS 패턴을 스트리밍해 디지털 시리얼 버스를 테스트할 수 있다.
- 베이스밴드 IQ 플레이어(옵션): 무선 통신 엔지니어가 고가의 신호 발생기 없이 IQ 신호를 재생할 수 있다. IQ 플레이어는 진폭 획득, 채널 오프셋 및 더욱 정확한 결과를 위해 필요에 따른 채널 왜곡을 포함한 신호를 조정 할 수 있는 기능을 제공한다.

33500B 시리즈는 구입 후 라이선스 업그레이드, 주파수 대역 및 임의 파형 기능의 변경이 가능해 확장성을 유지하면서 도입 시 비용을 줄일 수 있다. 단, 1채널 발생기는 2채널 발생기로 업그레이드할 수 없다.

텔레다인 르크로이, 14비트 분해능의 WaveStation
텔레다인 르크로이의 WaveStation은 작년 3월 출시된 함수 및 임의 파형 발생기로 기본 함수부터 최대 50 MHz의 신호 발생을 제공한다. WaveStation은 10 MHz, 25 MHz, 50 MHz 모델로 구성되며 125 MS/s의 샘플 속도와 14비트 분해능, 채널당 16 kpts의 메모리를 채용했다. 또한 3.5인치 디스플레이와 2개의 출력 채널, 조작이 편리한 전면 패널을 탑재했다. WaveStation은 사인, 구형파, 램프 파형, 펄스, 노이즈 등 기본 함수 외에도 40여 개 이상의 임의 파형을 생성해낸다. 또한 AM, PM, FM, ASK, PSK, FSK 및 PWM 등의 다양한 변조 파형을 지원하며, 표준 USB와 원격 지원을 제공하는 GPIB 인터페이스 등 필요한 입출력 포트를 갖춰 사용자가 더욱 유연하게 파형 발생을 제어할 수 있도록 지원한다.

특히 WaveStation은 쉽게 파형을 생성하고 편집할 수 있는 PC 소프트웨어을 제공한다. 웨이브스테이션 소프트웨어는 외부 PC에서도 동작하며, 추가적으로 파형을 생성하는 기능을 갖추고 있다. 또한 수학 연산자를 이용하거나 디지털 필터, 샘플 포인트를 추가해 파형을 간편하게 생성할수 있다. 또한 PC 상에서 파형을 자유롭게 그려서 생성하는 유연한 그리기 툴을 내장해 PC에서 그린 파형을 웨이브스테이션에서 출력할 수도 있다.
이밖에도 텔레다인 르크로이 WaveAce 오실로스코프에서 포착한 파형을 USB로 불러내어 재편집이 가능하다.



텍트로닉스, 사용 편의성 배가시킨 AFG3000C
텍트로닉스는 조작성이 뛰어난 AFG3000C 시리즈 임의파형/함수 발생기를 공급한다. 2012년 11월 출시된 AFG3000C 시리즈는 모든 모델이 액티브 LCD 디스플레이와 25개의 단축키를 채용해 파형 파라미터와 파형을 더욱 쉽게 확인/표시할 수 있다. 또한 50 MHz 대역의 2종도 라인업에 추가돼 고객이 용도에 맞게 선택할 수 있다. AFC3000C 시리즈는 10 MHz ~ 240 MHz까지 주파수 대역과 최대 샘플 속도 2 GS/s, 최대 진폭 20 Vpp를 제공한다. AFG3000C 시리즈는 AFG3000 시리즈 기반으로 설계됐으며 전면 패널 조작 버튼 및 2채널 출력 등 뛰어난 조작성과 유연성을 갖췄다. 특히 AFG3000C 시리즈는 광범위한 응용 프로그램, 예산 지원뿐만 아니라 뛰어난 재현성을 지닌 신호 생성을 제공한다. 한편 AFG3000C 시리즈는 ArbExpress(R) 소프트웨어도 포함되어 임의 파형도 쉽게 만들 수 있다. ArbExpress PC용 소프트웨어는 표준 함수, 수식 편집기, 파형 연산에서 파형을 정의할 수 있다.  ES