Универсальный функциональный генератор

 

Универсальный функциональный генератор выполнен в виде приставки к персональному компьютеру, подсоединяется к нему через параллельный порт и объединен в единую информационную систему с осциллографической приставкой. Генератор позволяет получать на своем выходе синусоидальные сигналы, треугольные и прямоугольные импульсы, а также сигналы произвольной формы.

Генератор имеет следующие особенности:

- кварцевую стабилизациючастоты;

- оптическую изоляцию от персонального компьютера;

- дополнительный выход для синхронизации сигнала TTL-уровня;

- библиотеку форм дополнительных сигналов;

- возможность создания индивидуальных форм сигналов.

Основные параметры генератора:

- диапазон частот: 0,01 Гц – 1 МГц;

- разрешение по частоте: 0,01%;

- вертикальное разрешение: 8 бит (0,4% от полной шкалы);

- диапазон амплитуды: 100мВ-10В при нагрузке 600 Ом;

- отклонение от нуля: от -5В до +5В

- максимальная чатота дискретизации: 32 МГц;

- коэффициент гармоник синусоиды: не более 0,08%;

- выходной импеданс: 50 Ом.

Управление работой осциллографа осуществляется с помощью программной оболочки, вид окна которой показан на рисунке 1.7.

 

Рисунок 1. 7 - Окно программы PC-Lab в режиме генератора

 

Из рисунка видно, что программная оболочка предоставляет возможность выбора формы генерируемого сигнала простым нажатием экранной кнопки, при этом в окне Output отображается форма выбранного сигнала. Диапазон частоты повторения сигнала выбирается нажатием на соответствующие экранные кнопки, а точное значение частоты задается с помощью ползунка под цифровым индикатором в поле Frequency.

Генераторная приставка подключается к внешним устройствам-нагрузкам аналогично обычным генераторам – общий вывод (провод черного цвета) генераторной приставки подключается к общей точке исследуемой схемы, а информационный провод красного цвета подключается ко входу исследуемой схемы.

Особо следует отметить, что работа и с осциллографической и генераторной приставками производится с помощью одной программы - РС-Lab 2000.

РАБОТА С ПРОГРАММОЙ PC LAB 2000

Общие положения

 

Программа PC Lab 2000 предназначена для работы с осциллографическими и генераторными приставками фирмы Velleman к персональному компьютеру. После запуска программы на экран выводится окно, представленноена рисунке 2.1.

 

Рисунок 2.1 - Окно начальных настроек оборудования программы PC-Lab2000

 

В этом окне требуется проконтролировать выбор осциллографа PCS500, генератора PCG10, адрес LPT порта персонального компьютера равный 378, а также установку в поле None в разделе Recorder/Logger. После этого необходимо нажать кнопку ОК, после чего программа перейдет к своему главному окну, показанному на рисунке 2.2.

Рисунок 2.2 - Главное окно программы PC-Lab2000, режим оссциллографа

 

В заголовке окна показывается режим, в котором работает программа (на рисунке – Oscilloscope), ниже располагается область меню программы (File, Edit, Options, View, Math, Help). Кнопки, расположенные под строкой меню, позволяют выбрать режим работы программы:

- Oscilloscope – режим осциллографа,

- SpectrumAnalizer – режим анализатора спектра,

- TransientRecorder – режим регистратора переходных процессов,

- FunctionGenerator – режим функционального генератора,

- CircuitAnalizer – анализатор электрических цепей.

Под кнопками выбора режима работы раполагается поле для отображения графиков, соответствующих кривым напряжения наблюдаемым в режиме осциллографирования, аплитудно-частотным характеристикам в режиме анализатора спектра, и записанным зависимостям напряжения от времени в режиме регистратора переходных процессов.

Ниже поля отображения графиков находятся кнопки для выбора масштаба по напряжению (амплитуде) для каждого канала в соответствующих режимах работы, а справа – кнопки выбора масштаба по времени. Выбор масшатаба по времени осуществляется одновременно для обоих каналов, также как и в реальных осциллографах.

Кроме этого в режимах осциллографа и анализатора спектра присутствует поле Trigger, позволяющее управлять работой триггеров для запуска синхронизации по выбранному каналу, устанавливать уровень синхроимрульса, по фронту или срезу происходит синхронизация, а также выбирать синхронизацию от внешнего источника синхроимпульсов.

Работа с органами управления программой осуществляется с помощью мыши Для нажатия на программную кнопку требуется уставноить на нее курсор и щелкнуть левой клавишей мыши. Для перемещения программного курсора, движка или линейки прокрутки необходимо установить на них курсор мыши, нажать левую клавишу мыши и, удерживая эту клавишу, перемещать мышь в требуемом направлении. Перемещение завершается отпусканием клавиши мыши.

Рассмотрим подробнее работу программы PC-Lab2000 в каждом из перечисленных режимов.