Продукция -> Контрольно-измерительное оборудование -> Измерительные приборы на базе ПК -> Осциллографы на базе ПК Актаком

АСК-4106 Комбинированный прибор — внешняя приставка к ПК АКТАКОМ
Комбинированный прибор — внешняя приставка к ПК


Цена с НДС : договор

Заказать

Прибор комбинированный АСК-4106 (далее — прибор) сочетает возможности осциллографа двухканального цифрового запоминающего и генератора сигналов произвольной формы двухканального цифрового.

Прибор работает совместно с компьютером по интерфейсам USB 1.1 или LPT в режиме EPP.

Назначение АСК-4106

 

Прибор состоит из двух функциональных модулей: модуля двухканального цифрового запоминающего осциллографа и модуля генератора сигналов произвольной формы.
Модуль двухканального цифрового запоминающего осциллографа предназначен для изучения сигналов от внешних устройств, их отображения на мониторе компьютера, измерения параметров сигналов и математической обработки с помощью программного обеспечения.
Модуль генератора предназначен для выдачи сигналов произвольной формы, включая стандартные, а также задаваемые пользователем с помощью математических выражений или графически.
Модули могут работать как независимо друг от друга, так и совместно под управлением соответствующего программного обеспечения.
Для одновременного управления работой модулей осциллографа и генератора необходим модуль АСЕ-1005 (встраивается непосредственно в прибор), который имеет гальваническую развязку по интерфейсу USB. Модуль АСЕ-1005 устанавливается в прибор при сборке или в сервис-центре.
Прибор применяется для наладки, ремонта, лабораторных исследований и испытаний приборов и систем, используемых в радиоэлектронике, связи, автоматике, вычислительной и измерительной технике, приборостроении.
 
Технические характеристики АСК-4106:

 

Осциллограф

Количество каналов с независимым АЦП 2 (все каналы идентичны)
Максимальная эквивалентная частота выборок в стробоскопическом режиме 10 ГГц
Максимальная частота дискретизации 100 МГц
Максимальное число выборок на канал 131072
Число разрядов АЦП 8
Режимы каналов А, В, А и В
Выбор режима работы осциллографа одно-, двухканальный
Число отображаемых точек на экране 100…131072
Тип интерфейса ПЭВМ LPT, USB 1.1
Тип входных разъемов BNC (CP-50)
Ширина линии графика 1 пиксель

Измерение параметров сигнала — двумя перемещаемыми курсорами, а также автоматическое измерение частоты и амплитуды синусоидального сигнала; размаха, длительности и периода импульсного сигнала; параметров переходной характеристики — выброса и времени нарастания.

СИСТЕМА ВЕРТИКАЛЬНОГО ОТКЛОНЕНИЯ
Диапазон частот входных сигналов по уровню –3 дБ на пределах:
20 мВ/дел. … 1 В/дел.
2 В/дел. … 10 В/дел.

не менее 100 МГц
не менее 70 МГц
Диапазон значений коэффициента отклонения при сопротивлении входа:
1 МОм
50 Ом

от 20 мВ/дел. до 10 В/дел. с шагом 1–2–5
от 20 мВ/дел. до 1 В/дел.
Пределы допускаемой основной относительной погрешности коэффициентов отклонения ±2,5%
Дополнительные значения коэффициента отклонения 2 мВ/дел., 5 мВ/дел., 10 мВ/дел.
Разрешение 8 бит (256 точек на шкалу)
Коэффициент развязки между каналами не менее –40 дБ во всем частотном диапазоне
Входной импеданс 1 МОм ±5%, 20 пФ ±5 пФ; 50 Ом ±2%

В стробоскопическом режиме при коэффициентах развертки менее 1 мкс/дел. возможна нестабильность амплитуды отображаемого сигнала до ±2%, а также искажение формы сигнала или его отсутствие на краях собираемого буфера данных в пределах 10 нс.
Максимальное входное напряжение не более двукратного превышения полной шкалы для каждого предела, но не более 100 В пикового значения при сопротивлении входа 1 МОм и не более 5 В пикового значения при сопротивлении входа 50 Ом.

СИНХРОНИЗАЦИЯ
Источник синхронизации каналы А, В, внешний вход
Выбор фронта синхронизирующего сигнала передний или задний фронт
Максимальная частота не меньше верхней границы полосы пропускания
Внутренняя синхронизация:
Минимальный размах синусоидального сигнала не более 1 клетки масштабной сетки в диапазоне частот до 40 МГц
Параметры сигнала для запуска внешних устройств (разъём «СИНХРОНИЗАЦИЯ ВХОД/ВЫХОД») Перепад от 0 В до 3 В в момент запуска синхронизации. В конце регистрации перепад от 3 В до 0 В на нагрузке не менее 1 кОм
Внешняя синхронизация:
Минимальный период повторения синхронизирующего импульса 20 нс
Минимальная длительность синхронизирующего импульса 10 нс
Уровень напряжения на входе внешней синхронизации ТТL-уровень
Предельные значения напряжения на входе от –1 В до +6 В
Активное входное сопротивление не менее 50 кОм
Входная емкость не более 20 пФ

Примечания:
1. Допустим кратковременный случайный срыв синхронизации при входном синусоидальном сигнале частотой менее 10 кГц на коэффициентах отклонения 20 мВ/дел. и менее.
2. Допустима нестабильность изображения сигнала на экране по горизонтали в пределах ±1 выборки.

СИСТЕМА ГОРИЗОНТАЛЬНОГО ОТКЛОНЕНИЯ
Диапазон значений коэффициента развертки (при установке 1000 выборок на экран) 10 нс/дел. ... 0,1 с/дел.
Пределы допускаемой основной абсолютной погрешности коэффициентов развёртки ±(0,001*Т + 10–9 с), где Т — длительность развёртки, T = Kразв * 10 дел., Kразв — коэффициент развёртки
Дополнительные значения коэффициента развёртки в режиме самописца от 1 мс/дел. до 100 ч/дел.

Дополнительная погрешность, вызванная изменением температуры в пределах рабочей области температур — не более предела основной погрешности на каждые 10 °С изменения температуры.

КАЛИБРАТОР
Выходной сигнал прямоугольный, со скважностью 2
Частота выходного сигнала 1 кГц
Выходное напряжение 3 В от пика до пика
Выходное сопротивление (150 ±50) Ом
Выходной разъем BNC, совмещен со входом внешней синхронизации

Генератор

Количество выходных каналов: 2
Диапазон частот выходного сигнала: от 0,1 Гц до 10 МГц.
Частота сигнала, воспроизводимая генератором, определяется его тактовой частотой и длиной сигнала по формуле:
f = fT/N, где: f — частота сигнала; fT — тактовая частота генератора, может быть установлена в одно из 16 значений: максимальное — 80 МГц, каждое последующее — в 2 раза меньше — 40 МГц, 20 МГц, 10 МГц и т. д. до 2,441 кГц; N — длина сигнала: любое четное целое число выборок в диапазоне от 8 до 131000.
Основная относительная погрешность воспроизведения частоты не превышает ±0,05%.
Дополнительная погрешность воспроизведения частоты, вызванная изменением температуры в пределах рабочей области температур не превышает 0,05% на каждые 10°С изменения температуры.
Максимальный размах выходного напряжения:
на нагрузке 1 МОм ±2,5 В
на нагрузке 50 Ом ±1,25 В
Шаг дискретной установки выходного напряжения:
на нагрузке 1 МОм не более 1,5 мВ
на нагрузке 50 Ом не более 1,0 мВ
Неравномерность уровня выходного синусоидального напряжения в диапазоне частот относительно уровня на частоте 1 кГц не превышает ±1 дБ.
Длительность фронта и среза (каждого в отдельности) прямоугольного сигнала не превышает 20 нс.

РЕЖИМЫ СИНХРОНИЗАЦИИ
Выбор режимов синхронизации
перезапуск однократный (ручной) или непрерывный
источник внешний или внутренний
полярность по восходящему или по спадающему фронту
Входной сигнал внешней синхронизации
форма прямоугольный импульс
амплитуда ТТЛ-уровень
длительность фронта не менее 10 нс
Выходной сигнал синхронизации
форма прямоугольный импульс
амплитуда ТТЛ-уровень на нагрузке 1 кОм
длительность импульса, нс 2/fT, где fT выражена в МГц
длительность фронта не более 20 нс

Выбор формы для обоих каналов: независимый
Максимальное число точек на канал: 131000
Частота среза отключаемого фильтра нижних частот: 15 МГц ±20%
Максимальная тактовая частота: 80 МГц

Общие характеристики

Прибор предназначен для работы с компьютером по интерфейсам USB 1.1 или LPT в режиме EPP.
Питание: 220 В ±10%, 50 Гц
Потребляемая мощность: не более 20 Вт
Время непрерывной работы: не менее 8 ч
Время установления рабочего режима: не более 15 мин
Срок службы прибора: не менее 6 лет
Электрическая прочность изоляции между входом сетевого разъема и корпусом прибора выдерживает без пробоя испытательное напряжение частотой 50 Гц и эффективным значением 1,5 кВ в нормальных условиях, в течение не менее 2 с.
Электрическое сопротивление изоляции цепи питания относительно корпуса прибора не менее 50 МОм при испытательном напряжении 1000 В.
Электрическое сопротивление защитного заземления между зажимом защитного заземления и всеми доступными токопроводящими частями, соединенными с зажимом защитного заземления, не более 0,5 Ом.
Рабочие условия эксплуатации:
температура +5…+40 °С
относительная влажность воздуха не более 80 % при 25 °С
атмосферное давление от 630 до 800 мм рт. ст.
Условия хранения:
температура –30…+50 °С
относительная влажность воздуха 30…80 %
Габаритные размеры (ширина х высота х глубина) 260х70х210 мм
Масса не более 2,0 кг

 Особенности запуска программы осциллографа-анализатора

* Заголовки, имеющие золотой ключ являются дополнительными опциями программного обеспечения осциллографа–анализатора АСК-4106-РО5 и измерительного комплекса АСК-4106-РО7.
При первом запуске программы осциллографа-анализатора необходимо ввести ключ доступа, который приобретается как отдельная опция и соответствует подключенному прибору. Можно отказаться от ввода ключа, в этом случае программа запустится в демонстрационном режиме. В этом режиме доступны все функции программы, но данные не считываются из прибора, а «придумываются» математическим эмулятором (см. «Использование эмулятора сигналов»). Если программа запущена без подключенного прибора, она также автоматически перейдет в демонстрационный режим.
Для приобретения ключа доступа, который позволяет работать с программой осциллографа-анализатора и поставляется как отдельная опция, необходимо связаться с поставщиком оборудования.

Модуль осциллографа

Главная панель

Комбинированный прибор АСК-4106 имеет понятный и удобный интерфейс, который может настраиваться пользователем. Например, пользователь может выбрать внешний вид и цветовое оформление панелей прибора, цветовую схему для осциллограмм, язык панелей (русский или английский), включить и записать свой вариант звукового сопровождения событий и др.
К услугам пользователя — всплывающие подсказки, «прилипающие» панели (прилипшие панели располагаются вплотную друг к другу и перемещаются совместно, как одно окно).
Каждый режим работы комбинированного прибора выполнен в виде отдельного окна, которые пользователь может располагать в удобном для себя участке экрана монитора.

 Для осциллографа-анализатора

 Дополнительные функции программы осциллографа-анализатора

Программа осциллографа-анализатора содержит следующие дополнительные функции:
1. Произвольное масштабирование отображаемых данных, дополнительный обзорный график.
2. Двухуровневая аварийная сигнализация в режиме цифрового самописца.
3. Режим послесвечения (цифровой люминофор).
4. Вычисление фазового сдвига между каналами.
5. Режим цифрового вольтметра.
6. Автоматическое измерение параметров фронтов и импульсов.
7. Спектральный анализ (БПФ) и спектральная цифровая фильтрация сигнала.
8. Вычисление следующих специальных функций:
- сумма, разность, отношение или произведение двух выбранных каналов;
- среднее геометрическое двух выбранных каналов;
- производная выбранного канала;
- интеграл выбранного канала;
- интеграл произведения каналов;
- корреляция двух выбранных каналов; - передаточная функция двух выбранных каналов.
9. Статистические вычисления и гистограмма распределения вероятности.
10. Режим управляемой эмуляции сигналов, используется для работы программы при отсутствии реального прибора (с тестовыми или учебными целями).
11. Встроенный калькулятор формул.
Для приобретения ключа доступа, который позволяет работать с профессиональной версией программы и поставляется как отдельная опция, необходимо связаться с поставщиком оборудования. Вы можете отказаться от ввода ключа, в этом случае программа запустится в демонстрационном режиме. В этом режиме доступны все функции программы, но данные не считываются из прибора, а «придумываются» математическим эмулятором (см. «Использование эмулятора сигналов»). Если Вы запустите программу без подключенного прибора, она также автоматически перейдет в демонстрационный режим.

Для стандартной программы

Основной график
Является главным средством отображения результатов измерений. Содержит изображения измеренных сигналов, дополнительных кривых, меток, курсоров и т. д. Подробное описание элементов графика и операций с ним см. в разделе «Индикация принятых сигналов».
По левому краю основного графика может перемещаться ползунок, обозначающий уровень запуска канала A или B.
Если включен режим цифрового вольтметра (см. «Цифровой вольтметр»), то поверх графика отображается панель, отображающая результаты измерения среднеквадратической, амплитудной и средней величин сигналов по обоим каналам. Аналогично, если включен режим определения фазового сдвига (см. «Вычисление фазового сдвига»), то поверх графика отображается панель с результатом определения фазового сдвига. Вы можете свободно передвигать эти панели мышью в любое место главной панели или даже совсем вынести их за пределы родительской панели: в этом случае они будут отображаться как отдельное окно.
  Обзорный график
Запоминающий осциллограф оснащен аппаратным буфером на 128 килобайт по каждому каналу. График длиной более чем в 130000 точек, изображенный даже на полном экране монитора с разрешением по горизонтали в 800 точек, будет весьма приблизительным. Поэтому на основной график обычно выводится только небольшая часть записанного сигнала. Для того, чтобы оператор мог иметь общее представление о характере информации полного буфера и выбрать нужную часть для подробного отображения, служит обзорный график в нижней части панели. Вы можете изменить размер или совсем убрать обзорный график, передвигая мышью вверх или вниз границу между основным и обзорным графиками.
Как с помощью курсоров обзорного графика и элемента прокрутки выбирать нужную часть сигнала для подробного просмотра, Вы можете прочитать в разделе «Индикация принятых сигналов».

Автоматическая настройка на сигнал

По этой команде программа будет пытаться автоматически подобрать оптимальные для поданного сигнала настройки прибора — горизонтальную и вертикальную развертку и уровень синхронизации.

 Определение импульсных параметров сигнала

Пользователю комбинированного прибора АСК-4106 доступны курсорные измерения, с возможностью отображения разности между двумя курсорами.
Программа имеет выдающиеся возможности автоматического определения стандартных параметров импульсных сигналов. Вычисления параметров проводятся по указанному участку сигнала.

Канал — выбор канала, по которому проводятся измерения.
Статус — строка, показывающая состояние измерений параметров импульса. Возможны следующие сообщения:
Параметры успешно определены — определены все возможные параметры;
Только «восходящие» параметры — определены только параметры, измеряемые на восходящем фронте;
Только «спадающие» параметры — определены только параметры, измеряемые на спадающем фронте;
Только параметры фронтов — определены только параметры, измеряемые на восходящем и спадающем фронтах;
Параметры не определены — никакие параметры не определены.
Справа от строки статуса расположены три вспомогательных статусных светодиода, показывающие успешность определения параметров (сверху вниз) периода, спадающего фронта и восходящего фронта. Успешное определение параметров отображается зеленым цветом, ошибка — красным.
Параметры — числовые поля, отображающие результаты измерений. Неопределенные параметры отображаются «недоступными». Используемые алгоритмы определения параметров описаны в разделе «Определение импульсных параметров».
Алгоритмы, используемые для определения параметров импульсов, могут использоваться для выполнения такой распространенной задачи, как выделение из отображаемого участка сигнала целого числа периодов.

 Спектральный анализ (Быстрое преобразование Фурье)

Программа позволяет провести спектральный анализ выделенного участка сигнала. Для этого используются алгоритмы прямого и обратного быстрого преобразования Фурье (БПФ).
В режиме БПФ пользователь может видеть:
  • Число точек дискретизации сигнала, по которым проводится преобразование.
  • Число точек для преобразования после передискретизации (ближайшее сверху число — степень двойки).
  • Передискретизация необходима для использования алгоритма быстрого преобразования.
  • Осн. частота — основная частота сигнала. Определяется по максимальному модулю коэффициентов разложения.
  • Коэфф. н. и. (%) — коэффициент нелинейных искажений в процентном выражении.
  • Частота — частота, соответствующая точке спектра, отмеченной курсором.
  • Уровень — уровень в точке спектра, отмеченной курсором, относительно максимума (принимается за 0 дБ).
  • Мощ. фильтра (%) — мощность фильтра в процентном выражении. Отношение мощности пропускаемых фильтром гармоник к полной мощности сигнала. Пользователь может установить число первых коэффициентов разложения, отображаемых на графике спектра. Это число не может быть больше половины базы.
    График БПФ отображает спектр выбранного сигнала в логарифмической шкале «частота-амплитуда». По желанию пользователя может также отображаться фазо-частотная зависимость. Для измерений используется вертикальный курсор.
    При включенном режиме преобразования Фурье Вы можете использовать возможность спектральной фильтрации сигнала. Суть его в том, что перед обратным преобразованием анализируемого сигнала Вы можете оставить в нем только те частоты, которые Вам нужны, и подавить нежелательные.
    По желанию пользователя на графике может отображается фазо-частотная зависимость.

    Цифровая фильтрация

     Для осциллографа-анализатора

    Для стандартной программы

    Кроме аппаратной фильтрации сигнала в цепях запуска, не влияющей на результаты оцифровки сигнала, система обладает возможностями цифровой фильтрации измеренного сигнала. Эти функции реализованы на программном уровне и действуют только на отображение уже собранных данных. Включить и выключить фильтрацию можно с помощью панели цифровой фильтрации.
    Простейшую фильтрацию обеспечивает алгоритм накопительного фильтра. Для каждой точки времени отображается среднее за указанное количество сборов значение сигнала. Таким образом, подавляются случайные шумовые составляющие сигнала. Для каждой точки времени отображается среднее за указанное количество сборов значение сигнала. Количество точек для усреднения задается пользователем в диапазоне от 0 до 50.
    Полиномиальный фильтр не требует повторных измерений. Используется быстрый алгоритм многопроходного биноминального сглаживания. Количество проходов задается пользователем в диапазоне от 0 до 50. Резкие броски сигнала «размазываются» по ближним точкам, тем самым подавляются высокочастотные шумы. Может сильно искажать сигнал, имеющий «угловатую» форму. Включенный накопительный или полиномиальный фильтр действует на оба канала в выделенном временном диапазоне.
      Большие возможности представляет использование спектрального фильтра. Для использования этой функции необходимо включить режим преобразования Фурье (см. раздел «Спектральный анализ»). В результате этого преобразования исследуемый сигнал представляется как суперпозиция гармонических колебаний с различными частотами, амплитудами и фазами. С помощью графических элементов панели Фурье-анализа пользователь может указать программе проводить обратное преобразование, предварительно усилив или ослабив указанные компоненты сигнала. Спектральный фильтр будет действовать только на тот канал, для которого проводится быстрое преобразование Фурье. Для того, чтобы указать программе участок сигнала, который необходимо подвергнуть обработке, обозначьте его начало и конец по временной шкале курсорами основного графика главной панели (о курсорах см. «Использование курсоров основного графического окна для измерений). Как правило, для спектральной фильтрации периодического сигнала удобнее использовать участок, содержащий целое число периодов основной частоты. Программа позволяет сделать это автоматически простым двойным левым щелчком мыши на основной график (см. раздел «Определение импульсных параметров»).

     Математическая функция (Специальная обработка)

    АСК-4106 имеет мощные математические средства для обработки собранных данных «на лету».
    На основной график главной панели, помимо осциллограмм по обоим каналам можно выводить математические функции от них:
     
  • Сумма (разность, отношение, произведение) каналов A и B — Для каждой точки времени вычисляется указанная арифметическая операция между соответствующими значениями каналов A и B.
  • Среднее геометрическое каналов A и B — Для каждой точки времени вычисляется квадратный корень из произведения соответствующих значений каналов A и B.
  • Производная выбранного канала — Отображаются результаты дискретного дифференцирования выбранного канала.
  • Интеграл выбранного канала — Вычисляется определенный интеграл для выбранного канала. В качестве аддитивной постоянной выбирается среднее значение сигнала в отображаемой области.
  • Интеграл произведения каналов — Вычисляется определенный интеграл для произведения каналов. В качестве аддитивной постоянной выбирается среднее значение произведения сигналов в отображаемой области.
  • Корреляция каналов A и B — Находит корреляцию массивов данных каналов А и В.
  • Передаточная функция канала A к B — Передаточная функция — отношение лапласовских изображений двух функций. В программе для вычисления передаточной функции используется преобразование Фурье, как частный случай преобразования Лапласа, т. к. результаты этих преобразований, в общем случае, являются комплексными, для отображения на графике используются модули результатов. Вывод осуществляется в логарифмической шкале.

     Статистические вычисления

    Для большего числа определяемых программой параметров имеется возможность проведения статистической обработки этой величины по времени. Для этого следует в панели статистики выбрать параметры для обработки (Вы можете выбрать до трех одновременно обрабатываемых параметров) и включить статистические вычисления кнопкой . При каждом новом измерении новое значение выбранного параметра вносит соответствующие поправки в вычисляемые статистические величины.
    Если выбранный параметр при очередном измерении не был определен (например, Вы ведете статистику по одному из параметров импульса, и в принятом сигнале импульс не обнаружен), то статистика не исправляется. В этом случае название параметра будет отображаться затемненным.
    Ниже приведено описание вычисляемых программой статистических параметров.
    Среднее — среднее арифметическое по выборке. Сумма всех набранных значений, деленная на их количество.
    Максимум — максимальное значение в выборке.
    Минимум — минимальное значение в выборке.
    Ст. девиация — стандартная девиация, квадратный корень из среднего квадрата отклонения каждого из значений в выборке от среднего значения. Учтите, что здесь используется упрощенный накопительный алгоритм расчета девиации, не учитывающий изменения среднего значения. Это упрощение, как правило, приводит к небольшому занижению расчетного значения. Более строгий и точный алгоритм используется при использовании гистограммы (см. ниже).

     Эмуляция сигналов

    Для работы программы в отсутствии реального прибора (с тестовыми или учебными целями) можно воспользоваться функцией эмулятора сигналов. Программа будет работать так, как будто к ней подключен реальный осциллограф, на входы которого подается периодически повторяющийся заданный Вами сигнал.
    Пользователь может:
     
  • Выбрать один из стандартных сигналов из выпадающего списка «Предопределенные формы».
  • Задать сигнал в виде математической формулы в строке «Функция».
  • Просто нарисовать нужную форму мышкой на графике.

    Режим самописца

    Режим самописца качественно отличается от обычных режимов осциллографа тем, что чтение данных из прибора и их отображение производится в реальном времени, без остановки процесса измерений. Чтобы при этом не терялись возможности обработки данных на основном графике главной панели, введена отдельная панель самописца с «лентопротяжными» графиками. Данные в эти графики выводятся непрерывно по мере поступления новых данных.
    Основной график самописца — немасштабируемый графический элемент «лентопротяжного» типа. Отображает десятую часть полного буфера данных прибора (т. е. 6553 выборок) с частотой 1 из 10 точек. Обзорный график самописца — немасштабируемый графический элемент «лентопротяжного» типа. Отображает полный буфер данных прибора (т. е. 131071 выборок) с частотой 1 из 100 точек.
    При этом можно скопировать накопленные в полном буфере данные для обработки в основной и обзорный графики главной панели. После копирования данных самописца их обработка ничем не отличается от измерений в обычных режимах.
    В режиме самописца пользователь может:
     
  • Загрузить записанный ранее файл данных (восстанавливаются также сохраненные настройки прибора — диапазоны, развертка и т. д.).
  • Сохранить данные и текущие настройки прибора в файл. Во всех режимах, кроме режима самописца, сохраняется текстовый файл в формате «CSV», в который записываются последние снятые данные. В режиме самописца создается двоичный файл, в который производится постоянное дописывание новых данных.
  • Запустить /остановить просмотра загруженного файла данных самописца.
  • С помощью ползункового регулятора перемещаться по загруженному файлу данных самописца.
  • С помощью ползункового регулятора изменять скорость прокрутки загруженного файла данных самописца.
  • Использование 2-х меток времени по системным часам ПК. На специальной панели отображаются следующие величины: X — масштаб горизонтальной оси основного графика самописца, X1 — положение первой метки времени, X2 — положение второй метки времени, dX — разница между метками времени, ZT — начало шкалы времени по системным часам ПК, ZD — начало шкалы времени (дата по календарю ПК).
  • С помощью регулятора верхнего (нижнего) аварийного предела задавать предел, при выходе сигнала за который срабатывает аварийная сигнализация, при этом на экране появляется индикация «Тревога» — мигающий индикатор-«лампочка» и выполняется заранее заданная пользователем команда операционной системы (отражающая реакцию пользователя на аварийную ситуацию). Для выбора скорости развертки воспользуйтесь переключателем «Развертка (Выборки)» в панели управления. Вы можете выбрать скорость развертки прибора (т. е. частоту дискретизации оцифровки входных сигналов) от 100 МГц до 1 кГц (при фиксированном экране в 500 выборок это будет соответствовать времени развертки от 500 нс/деление до 50 мс/деление). На заполнение полного (128 килобайт) буфера данных при этих развертках понадобится соответственно от 1,3 мс до 131 с.
    Система поддерживает также несколько более быстрых разверток (эффективная частота дискретизации — до 10 ГГц). Задействование этих разверток предполагает использование стробоскопического эффекта, и поэтому может применяться только к периодическим сигналам при наличии устойчивой синхронизации.

     Аварийная сигнализация

    Режим самописца может использоваться для аварийного контроля измеряемого параметра. Для этого необходимо в панели самописца задать горизонтальными курсорами графика верхний и нижний аварийные пределы.
    При выходе измеряемого сигнала за установленные пределы возникнет аварийная ситуация. Если разрешена аварийная сигнализация (см. раздел «Панель аварийной сигнализации»), то возникновение аварийной ситуации будет обозначено цветовой и звуковой сигнализацией, кроме того, будет выполнена одна из команд операционной системе, указанных пользователем в соответствующих полях панели аварийной сигнализации. Поскольку пользователь может задать различные команды для аварийных ситуаций, вызванных выходом за верхний и за нижний пределы, то, тем самым, он может реализовать регулирующую систему для измеряемого самописцем параметра.
    Запретить сигнализацию — Кнопка запрета сигнализации. Когда эта кнопка нажата, проверка аварийных условий не производится.
    Выключить сигнализацию — Нажатие этой кнопки выключает запущенную сигнализацию, но не запрещает последующую проверку аварийных условий.
    Автоматически выключать при устранении - если эта метка установлена, сигнализация будет автоматически выключена, как только программа обнаружит, что аварийная ситуация устранена. Иначе, сигнализация будет работать до ее ручного выключения вне зависимости от последующего состояния контролируемого параметра.
    При выходе за верхний предел выполнить: — строковое поле. Записанная в это поле команда операционной системе будет выполнена при выходе хотя бы одного из отображаемых сигналов за установленный верхний предел (об установке аварийных пределов см. «Панель самописца»).
    При выходе за нижний предел выполнить: — строковое поле. Записанная в это поле команда операционной системе будет выполнена при выходе хотя бы одного из отображаемых сигналов за установленный нижний предел.

    Время развертки и частота дискретизации

    Особенностью цифрового осциллографа, как и любого другого цифрового прибора, является дискретность получаемых измерений. Фактически, вместо непрерывной линии осциллограммы в результате измерений получается ряд отдельных измерений мгновенной величины сигнала, называемых выборками. Частота съема этих измерений называется частотой дискретизации или частотой выборок. Эта характеристика цифрового осциллографа, измеряемая в герцах, соответствует времени развертки аналогового осциллографа, измеряемой в секундах на деление. Для того, чтобы установить между этими параметрами строгое соответствие, необходимо знать используемый в цифровом осциллографе масштаб отображения: сколько выборок изображается на деление. Однако, это не всегда возможно — программа ЦЗО за один сеанс связи с прибором может считывать данные с большим запасом, позволяя в дальнейшем отображать с необходимой степенью подробности только часть собранного сигнала. Количество отображаемых выборок на осциллограмме при этом может быть как фиксированным, так и динамически изменяться пользователем в любое время просмотра сигнала (см. описание программной опции «Фиксировать растяжку»). Из-за этого регулятор скорости измерений в панели управления имеет два режима: для фиксированной растяжки задается время развертки (десятая часть заданного количества выборок на экран, деленная на частоту дискретизации), для переменной — непосредственно частота дискретизации.

    Установка длины послезаписи

    Пользователь может установить величину длины послезаписи в диапазоне от 0 до 131071 выборок. Указанное количество выборок будет собрано прибором после возникновения события запуска.
    Для установки величины длины послезаписи воспользуйтесь регулятором «Длина послезаписи» в панели настроек. Этот регулятор позволяет задавать длину послезаписи как в виде количества выборок, так и в виде временного интервала в секундах.
    Примечание: Для исключения потери части данных сумма значений задержки запуска и длины послезаписи не должна превышать 131072. Не допускается одновременная установка нулевых значений указанных параметров.

     Использование курсоров обзорного графического окна и прокрутки для выбора отображаемой части сигнала

    Обзорный (нижний) график главной панели содержит два вертикальных курсора. Если не включена опция фиксации разрешения основного графика (см. раздел «Панель настроек»), то на основном графике отображается та часть общего буфера снятых данных, которая заключена между этими курсорами на обзорном экране. Если разрешение основного графика фиксировано, то левый курсор задает его левую границу, а правая граница определяется заданным разрешением.
    Вы можете перемещать совместно оба курсора и, тем самым, перемещаться по буферу данных с помощью ползункового элемента прокрутки, расположенного непосредственно под обзорным графиком (см. раздел «Главная панель»).
    В случае, когда Вы используете достаточно большой общий буфер данных, выбрать нужную его часть для подробного рассмотрения с помощью курсоров становится затруднительно, т. к. даже небольшое перемещение курсора вызывает «катастрофические» изменения в размере выбранной области. Для устранения этой трудности введено автоматическое масштабирование обзорного графика. Когда Вы сдвигаете курсоры друг к другу ближе, чем на одно деление обзорного графика (т. е. выделяете менее 10% от отображаемых на нем данных), график автоматически растягивается в 10 раз. Для обратной операции, т. е. 10-кратного сжатия обзорного графика, раздвиньте его курсоры более чем на 90% текущего размера графика. Область выделения на ползунке прокрутки графика показывает, какую часть всего буфера показывает сейчас обзорный график.

    Использование курсоров основного графического окна для измерений. Панель измерений

    Для точного определения абсолютного или относительного положения точки на графике используются курсоры. Поместите курсор на точку графика, абсолютные координаты которой Вы хотите измерить. Для перемещения курсоров перетаскивайте их левой кнопкой мыши. Затем прочитайте положение курсора на панели измерений.
    Для определения относительных координат точки, т. е. расстояний между двумя выбранными точками, используйте два курсора. Первый наведите на базовую точку, относительно которой Вы хотите проводить отсчет, второй на измеряемую точку. Разность положений курсоров прочитайте на панели измерений.
    Проще всего отличить первый курсор от второго по цвету (цвета курсоров можно задать в панели настроек), но можно воспользоваться и тем менее заметным фактом, что метка первого курсора — квадрат, а второго — ромб. Это может оказаться особенно полезным при изучении черно-белых распечаток графика.
    Вы можете перемещать курсоры по графику как с помощью мыши, так и с помощью клавиатуры, используя клавиши-стрелки. Одно нажатие клавиши вызывает перемещение курсора на единицу промежуточного деления шкалы в соответствующем направлении. Если при этом удерживать нажатой клавишу , производится перемещение на единицу основного деления шкалы, а если удерживать нажатой клавишу , производится перемещение на единицу масштаба шкалы.

     Режим мультиналожения

    В программе предусмотрена возможность симуляции режима послесвечения аналогового осциллографа (цифрового люминофора). Для этого при перерисовке основного графика новыми сигналами предыдущие не затираются, а гаснут постепенно, теряя яркость с каждым последующим обновлением экрана, полностью исчезая за 10 проходов луча.
    Для включения и выключения этого режима используется команда «Цифровой люминофор» в меню «Вид».

     Вычисление фазового сдвига

    В программе существует возможность автоматического вычисления фазового сдвига сигнала канала B относительно канала A. Для ее использования обратитесь к командам «Фазовый сдвиг» меню «Вид». Выберите один из методов определения сдвига, и вычисленное значение фазового сдвига будет выводиться на специальную панель поверх основного графика. Диапазон выводимого значения угла сдвига: от –180° до +180°.
    Для определения величины фазового сдвига в данной программе применяются следующие методы.
    Геометрический метод
    На основном графике определяются моменты переходов через среднее значение для обоих каналов, среднее по всем найденным периодам отношение разности между моментами начала периода канала B и A к средней длительности периода по обоим каналам дает искомый сдвиг фаз.
    Недостатком этого простейшего метода является то, что он дает корректный результат только для сигналов идентичной формы (и, конечно, одинакового периода).
    Метод косинуса потерь
    Основан на формуле косинуса угла потерь:

    где: UA, UB — мгновенное значение сигнала по каналу A, B; UARMS, UBRMS — среднеквадратическое значение сигнала по каналу A, B.
    Использование этого интегрального метода позволяет избежать грубых ошибок геометрических методов, возникающих из-за случайных помех, искажающих форму сигнала. Мало того, в этом случае возможно определение сдвига фаз между сигналами абсолютно различной формы.
    Недостатком метода является невозможность определения знака угла сдвига фаз, поскольку измерения по разным каналам входят в формулу симметрично. Метод дает лишь абсолютное значение (модуль) угла.
    Спектральный метод
    Этот метод использует алгоритм быстрого преобразования Фурье для перевода сигналов из временной области в фазо-частотную. Далее, для обоих каналов определяется основная гармоника (по максимальной амплитуде), и сравниваются значения соответствующих фаз. Все остальные составляющие сигнала игнорируются.
    Недостатком этого метода можно считать неизбежную погрешность дискретного преобразования Фурье, ограничивающую точность определения фазового сдвига.

     Цифровой вольтметр

    В программе предусмотрен режим цифрового вольтметра. Для использования обратитесь к команде «Цифровой вольтметр» меню «Вид». Вычисленные среднеквадратическое, амплитудное и среднее значения уровня сигнала по обоим каналам будут выводиться на специальную панель поверх основного графика.
    Вычисления проводятся для участка осциллограммы, ограниченного курсорами на основном графике, при выводе новой осциллограмме. Для того чтобы вновь провести вычисления показаний вольтметра по старой осциллограмме (например, для другого ее участка), вызовите команду « Перерисовать осциллограммы в главной панели».
    Для удобства пользователя добавлена возможность усреднения показаний цифрового вольтметра по 5, 10, 25 или 50 последним измерениям. Напомним, что для полной статистической обработки этих показаний Вы можете также воспользоваться панелью статистики.

     Гистограмма распределения вероятности

    В программе предусмотрена возможность графического отображения распределения вероятности одного из обрабатываемых статистических параметров принимать определенные значения. Кроме того, можно рассмотреть распределение измеренного значения сигнала в каждом дискрете по всему собранному буферу. Для этого Вы можете воспользоваться панелью гистограммы, изображенной на рисунке ниже.

    Гистограмма может работать в двух режимах. В первом — отображается распределение измеренной величины амплитуды сигнала в той части буфера собранных данных, который в настоящий момент выводится на основном графике главной панели. Во втором — распределение строится по одному из параметров, обрабатываемых в панели статистики. В этом режиме для обрабатываемого параметра отводится дополнительный буфер для хранения последней 1000 измерений, при этом возникает возможность определения моментов распределения высоких порядков, что позволяет определять такие статистические характеристики, как асимметрия и эксцесс. Кроме того, значение девиации также может быть вычислено точнее, чем приведено в панели статистики. Режим работы гистограммы зависит от положения кнопок «Подробнее…». Параметр, по которому строится распределение вероятности, указывается в заголовке гистограммы.
    В панели «Курсоры» гистограммы выводятся:
    X1(2) — X-координата (измеренные величины) по первому (второму) курсору.
    Y1(2) — Y-координата (количество найденных величин в распределении) по первому (второму) курсору.
    dX — разность между 2 и 1 курсорами по оси X.
    dY — разность между 2 и 1 курсорами по оси Y.
    P — вероятность попадания измеряемой величины в границы значений, обозначенные курсорами (по горизонтали).
    В числовых полях панели гистограммы выводятся те же величины, что и в панели статистики, плюс дополнительные:
    Выборки — объем выборки распределения.
    Величина — текущее (последнее измеренное) значение выбранной величины.
    Среднее — среднее значение в распределении ()
    Минимум — минимальное значение в распределении.
    Максимум — максимальное значение в распределении.
    Ст. девиация — стандартная девиация распределения (корень квадратный из дисперсии: )
    Асимметрия — асимметрия распределения ()
    Эксцесс — эксцесс распределения ()
    В формулах обозначено:
    N — размер обрабатываемой выборки;
    xi — значение i-ого элемента выборки;
    — центральный момент n-го порядка.
    Интервал — выбор множителя для автоматической установки границ гистограммы по значению стандартной девиации (сигме). Центр горизонтальной шкалы гистограммы устанавливается равным среднему значению распределения, левая и правая ее границы отодвигаются от центра на указанное число сигм.
    Слева — ручная установка левой (нижней) границы отображения гистограммы.
    Справа — ручная установка правой (верхней) границы отображения гистограммы.
    Столбцы — установка количества столбцов гистограммы.

    СОХРАНЕНИЕ ДАННЫХ

    Сохранения собранных осциллограмм используется универсальный текстовый формат CSV (Comma Separated Values), который может быть в дальнейшем открыт как самой программой осциллографа, так и любым текстовым редактором или процессором электронных таблиц. Перед массивом данных в файл записываются комментарий пользователя и настройки осциллографа, что позволяет привязать сохраненные данные к абсолютным величинам.
    Кроме цифрового сохранения результатов измерений в форме текстового файла, возможно сохранение в файл уже готового изображения полученных сигналов. Вы можете сохранить изображение сигналов на графике в файл в формате BMP (Windows bitmap).
    Сохраненное изображение затем можно загрузить в качестве фона графика для визуального сравнения сохраненных и новых сигналов.
    Данные в режиме самописца записываются в наиболее экономичном битовом формате.
    В начале файла записывается комментарий пользователя, настройки осциллографа, далее пишутся данные по мере их поступления. При необходимости можно преобразовать двоичный файл в тот же текстовый формат «CSV», который используется при записи данных в файлы в обычном режиме.
    При загрузке сохраненных данных, программа останавливает текущие измерения, восстанавливает сохраненные в файле настройки прибора и отображает данные осциллографа точно так же, как обычные измерения. Далее Вы можете проводить с ними любую доступную в программе обработку. Для просмотра файлов данных самописца используется встроенные программные средства, вызываемые с инструментальной панели самописца. С их помощью Вы можете запустить или остановить просмотр файла, перемещаться вручную по файлу и регулировать скорость его автоматической прокрутки.

    Модуль генератора

    Двухканальный виртуальный цифровой генератор сигналов произвольной формы представляет собой 12-разрядный цифровой прибор в стандартном конструктиве приборов серии «USB-лаборатория АКТАКОМ», и выдает сигнал произвольной формы или сигнал одной из стандартных форм (синусоидальная, прямоугольная, треугольная и некоторые другие) по двум каналам одновременно. Задание формы и параметров сигналов производится пользователем с помощью компьютера независимо для каждого из каналов. Прибор имеет общий для обоих каналов вход внешней синхронизации для запуска генерации по внешнему событию. Прибор также вырабатывает выходной сигнал для синхронизации запуска других приборов.

    Главная панель

    Управление параметрами выходного сигнала

    Выходной частотой: Вы можете изменять частоту выходного сигнала с помощью регуляторов «Частота» в главной панели в пределах от 0,1 Гц до 10 МГц. Частота может быть установлена отдельно для каждого канала или же Вы можете изменять частоты по обоим каналам одновременно, заблокировав регулятор частоты канала B.
    Амплитудой: Регулятор амплитуды выходного сигнала по каналу A (B) может быть установлена в пределах от 0,1 мВ до 2,5 В.
    Фазой: Регулятор фазы выходного сигнала по каналу A (B) может быть установлена в пределах от –360° до +360°.

    Выбор формы сигнала

    Для выбора формы можно использовать следующие способы:
     
  • Выбрать один из стандартных сигналов из выпадающего списка.
  • Задать сигнал в виде математической формулы.
  • Просто нарисовать нужную форму мышкой на графике.
  • Загрузить форму сигнала из ранее подготовленного файла данных, возможно, обработанного внешним приложением.
  • Для одновременного задания формы сигнала по обоим каналам для генерации определенной фигуры Лиссажу, воспользуйтесь функцией «лазерное шоу».

    Задача сигналов в виде математической формулы

    Для записи формул Вы можете использовать символ переменной x, численные константы в формате с плавающей точкой или в экспоненциальном (123.456 или эквивалентное 1.23456E+2), разрешаются знаки операций: «+» (сложение), «–» (вычитание), «/» (деление), «*» (умножение), «^» (возведение в степень). Для изменения приоритета вычислений можно использовать круглые скобки ( ). Распознаются следующие стандартные функции:

    sin (x) синус x;
    cos (x) косинус x;
    tan (x) тангенс x;
    asin (x) арксинус x;
    acos (x) арккосинус x;
    atan (x) арктангенс x;
    sinh (x) гиперболический синус x;
    cosh (x) гиперболический косинус x;
    tanh (x) гиперболический тангенс x;
    exp (x) число e в степени x;
    ln (x) натуральный логарифм x;
    lg (x)
  • Версия для печати

    Анализаторы спектра

    Анализаторы цепей

    Анализаторы спектра ранних годов выпуска

    Анализаторы цепей ранних годов выпуска

    Анализаторы электромагнитного поля

    Анализаторы логических устройств

    Вольтметры

    Измерители магнитного поля

    Генераторы сигналов

    Измерители мощности

    Генераторы сигналов ранних годов выпуска

    Измерители мощности ранних годов выпуска

    Осциллографы

    Измерители АЧХ

    Источники питания

    Измерители КСВН

    Измерители RLC

    Измерители неоднородностей линий передач

    Измерители сопротивления

    Измерители разности фаз

    Частотомеры

    Измерители параметров безопасности электрооборудования

    Калибраторы

    Измерители параметров электрических сетей

    Нагрузки электронные

    Токовые клещи и преобразователи тока

    Мультиметры

    Электрические тестеры и детекторы

    Анализаторы электроэнергии

    Тепловизоры

    Регистраторы данных

    Измерители освещенности (Люксметры)

    Измерители температуры (Термометры)

    Шумомеры - измерители уровня звука

    Измерители растояния (Дальномеры)

    Измерители влажности (Гигрометры)

    Анемометры

    Тахометры

    Измерительные приборы на базе ПК

    Анализаторы ТВ сигналов

    Универсальные и прочие измерители

    Измерительные приемники ранних годов выпуска

    Радиотестеры ранних годов выпуска

    Антенны

    Измерители угарного газа

    Амплитудный усилитель

    Проверочное и испытательное оборудование