डिजिटल पैटर्न जनरेटर

एक डिजिटल पैटर्न जनरेटर इलेक्ट्रॉनिक परीक्षण उपकरण या सॉफ़्टवेयर का एक टुकड़ा है जिसका उपयोग डिजिटल इलेक्ट्रॉनिक उत्तेजनाओं को उत्पन्न करने के लिए किया जाता है। डिजिटल इलेक्ट्रॉनिक्स उत्तेजना एक विशिष्ट प्रकार की विद्युत तरंग है जो दो पारंपरिक वोल्टेज के बीच भिन्न होती है जो दो तर्क अवस्थाओं (निम्न अवस्था और उच्च अवस्था, 0 और 1) के अनुरूप होती है। डिजिटल पैटर्न जनरेटर का मुख्य उद्देश्य डिजिटल इलेक्ट्रॉनिक डिवाइस के इनपुट को उत्तेजित करना है। इस कारण से, डिजिटल पैटर्न जनरेटर द्वारा उत्पन्न वोल्टेज स्तर अक्सर डिजिटल इलेक्ट्रॉनिक्स I/O मानकों - ट्रांजिस्टर-ट्रांजिस्टर लॉजिक, LVTTL, LVCMOS और LVDS के साथ संगत होते हैं, उदाहरण के लिए। डिजिटल पैटर्न जनरेटर को कभी-कभी पल्स जनरेटर या पल्स पैटर्न जनरेटर के रूप में जाना जाता है जो डिजिटल पैटर्न जनरेटर के रूप में भी कार्य करने में सक्षम हो सकता है। इसलिए, दो प्रकार के उपकरणों के बीच का अंतर स्पष्ट नहीं हो सकता है। एक डिजिटल पैटर्न जनरेटर तुल्यकालिक डिजिटल प्रोत्साहन का एक स्रोत है; उत्पन्न संकेत तर्क स्तर पर डिजिटल इलेक्ट्रॉनिक्स के परीक्षण के लिए दिलचस्प है - यही कारण है कि उन्हें तर्क स्रोत भी कहा जाता है। एक पल्स जनरेटर का उद्देश्य विभिन्न आकृतियों की विद्युत पल्स उत्पन्न करना है; वे ज्यादातर विद्युत या एनालॉग स्तर पर परीक्षणों के लिए उपयोग किए जाते हैं। ऐसे उपकरणों का एक अन्य सामान्य नाम डिजिटल लॉजिक स्रोत या लॉजिक स्रोत है।

डिजिटल पैटर्न जनरेटर दोहराए जाने वाले या एकल-शॉट सिग्नल उत्पन्न कर सकते हैं, जिसमें किसी प्रकार के ट्रिगरिंग स्रोत की आवश्यकता होती है (आंतरिक या बाहरी)।

डिजिटल पैटर्न जनरेटर के प्रकार
डिजिटल पैटर्न जनरेटर आज स्टैंड-अलोन इकाइयों के रूप में उपलब्ध हैं, अन्य उपकरणों के लिए ऐड-ऑन हार्डवेयर मॉड्यूल जैसे [तर्क विश्लेषक] या पीसी-आधारित उपकरण के रूप में।

स्टैंड-अलोन इकाइयाँ स्व-निहित उपकरण हैं जिनमें उपयोगकर्ता इंटरफ़ेस से लेकर उन पैटर्न को परिभाषित करने के लिए सब कुछ शामिल है जो इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों के लिए उत्पन्न होने चाहिए जो वास्तव में आउटपुट सिग्नल उत्पन्न करते हैं।

कुछ परीक्षण उपकरण निर्माता लॉजिक एनालाइज़र के लिए ऐड-ऑन मॉड्यूल के रूप में पैटर्न जनरेटर का प्रस्ताव देते हैं (उदाहरण के लिए लॉजिक एनालाइज़र की Tektronix की TLA7000 सीरीज़ के लिए PG3A मॉड्यूल या लॉजिक एनालाइज़र की 16500-सीरीज़ के लिए Hewlett-Packard 16520A/16522A मॉड्यूल देखें)। इस मामले में, पैटर्न जनरेटर तर्क विश्लेषक द्वारा प्रस्तुत विश्लेषण कार्यक्षमता के लिए पीढ़ी समकक्ष है।

पीसी-आधारित डिजिटल पैटर्न जनरेटर पीसीआई, यूएसबी, और/या ईथरनेट जैसे परिधीय बंदरगाहों के माध्यम से एक पीसी से जुड़े होते हैं (देखें, उदाहरण के लिए, बाइट पैराडिग्म से वेव जेनरेटर एक्सप्रेस, यूएसबी के माध्यम से जुड़ा हुआ है)। वे भेजे जाने वाले डिजिटल पैटर्न को परिभाषित करने और संग्रहीत करने के लिए एक यूजर इंटरफेस के रूप में पीसी का उपयोग करते हैं।

सुविधाएँ
डिजिटल पैटर्न जनरेटर मुख्य रूप से कई डिजिटल चैनलों, एक अधिकतम दर और समर्थित वोल्टेज मानकों की विशेषता है।
 * डिजिटल चैनलों की संख्या उत्पन्न किसी भी पैटर्न की अधिकतम चौड़ाई को परिभाषित करती है - आमतौर पर, 8-बिट, 16-बिट, या 32-बिट पैटर्न जनरेटर। एक 16-बिट पैटर्न जनरेटर 1 से 16 तक किसी भी संख्या में बिट्स पर मनमाने ढंग से डिजिटल नमूने उत्पन्न करने में सक्षम है।
 * अधिकतम दर 2 लगातार पैटर्न के बीच न्यूनतम समय अंतराल को परिभाषित करती है। उदाहरण के लिए, एक 50 MHz (50 MSample/s) डिजिटल पैटर्न जनरेटर प्रत्येक 20 नैनोसेकंड में एक नया पैटर्न आउटपुट करने में सक्षम होता है।
 * समर्थित वोल्टेज मानक अंततः इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों के सेट को परिभाषित करते हैं जिनके साथ एक डिजिटल पैटर्न जनरेटर का उपयोग किया जा सकता है। विशेष रूप से, डिजिटल पैटर्न जनरेटर के आउटपुट पर वोल्टेज और सिग्नल की संक्रमण विशेषताएँ इन वोल्टेज मानकों के अनुरूप होंगी। समर्थित वोल्टेज मानकों के उदाहरण: ट्रांजिस्टर-ट्रांजिस्टर तर्क, LVTTL, LVCMOS, LVDS।

अधिकांश डिजिटल पैटर्न जेनरेटर एक विशिष्ट आवृत्ति पर दोहराव अनुक्रम या डिजिटल घड़ी संकेत उत्पन्न करने की क्षमता, बाहरी घड़ी इनपुट और ट्रिगरिंग विकल्पों का उपयोग करने की क्षमता, बाहरी से किसी ईवेंट के स्वागत पर पैटर्न पीढ़ी शुरू करने की क्षमता जैसी सुविधाएं जोड़ते हैं। इनपुट।

सामान्य अनुप्रयोग

 * डिजिटल इलेक्ट्रॉनिक्स और अंतः स्थापित प्रणाली  परीक्षण और डिबगिंग
 * अंकीय संकेत प्रक्रिया हार्डवेयर का उत्तेजना
 * डिज़िटल से एनालॉग कन्वर्टर उत्तेजना

विशेष प्रयोजन डिजिटल पैटर्न जनरेटर
वीडियो डिजिटल पैटर्न जनरेटर डिजिटल पैटर्न जनरेटर हैं जो एक विशेष डिजिटल वीडियो प्रारूप में एक विशिष्ट परीक्षण पैटर्न की पीढ़ी के लिए समर्पित हैं, जैसे कि डिजिटल विज़ुअल इंटरफ़ेस या उच्च परिभाषा मल्टीमीडिया इंटरफ़ेस

ऑटोमोटिव जैसी सुरक्षा-महत्वपूर्ण तकनीक में, विशेष इलेक्ट्रॉनिक सिस्टम इसके सही कामकाज को बनाए रखने में शामिल हैं। इनका उपयोग ब्रेक, मोटर और एयरबैग की निगरानी के लिए किया जा सकता है। इन इलेक्ट्रॉनिक प्रणालियों के लिए आंतरिक परीक्षण पैटर्न जेनरेटर, यानी एलएफएसआर द्वारा किया जाता है जो परीक्षण के तहत सर्किट को फीड करता है, आउटपुट शुद्धता की पुष्टि करता है।

डिजिटल पैटर्न जनरेटर के निर्माता

 * बर्कले न्यूक्लियोनिक्स कॉर्पोरेशन
 * क्रोमा एटीई
 * कुंजी दृष्टि (पूर्व में Agilent और HP)
 * राष्ट्रीय उपकरण
 * Tektronix
 * सक्रिय प्रौद्योगिकियां

यह भी देखें

 * मनमाना तरंग जनरेटर
 * पल्स उत्पन्न करने वाला
 * संकेतक उत्पादक

संदर्भ

 * Witte, Robert A.: "Electronic Test Instruments: Analog and Digital Measurements, 2nd Edition", Prentice Hall, 2002
 * Leens, F. : "The Digital Pattern Generator - An essential instrument for digital system development", Byte Paradigm, 2010 White Paper