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虛擬示波器,電腦USB示波器,是替代臺式機(jī)的首選

HS5系列USB總線虛擬示波器,是北京迪陽公司最新力做,有高達(dá)500MHz的采樣,12~16位柔性分辯率,多功能組合,產(chǎn)品細(xì)節(jié)做到極致,一機(jī)在手,幾呼能解決所有測量問題。
生產(chǎn)廠商: 迪陽代理 產(chǎn)品型號: HS5-540xm
產(chǎn)品簡介: HS5系列USB總線虛擬示波器,是北京迪陽公司最新力做,有高達(dá)500MHz的采樣,12~16位柔性分辯率,多功能組合,產(chǎn)品細(xì)節(jié)做到極致,一機(jī)在手,幾呼能解決所有測量問題。

 

概述:

人類進(jìn)化經(jīng)過了猿人類,原始人類,智人類,和現(xiàn)代人類四個階段,電話的進(jìn)化從貝爾實(shí)驗(yàn)室電話發(fā)展到模擬手機(jī),數(shù)字手機(jī)到現(xiàn)在的智能手機(jī)四個階段,而示波器從電子管,模擬示波器,到數(shù)字臺式機(jī),到基于PC的示波器四個階段。基于的示波器也叫虛擬示波器。

北京迪陽世紀(jì)科技有限責(zé)任公司幾款主流USB虛擬示波器指標(biāo):

型號(USB總線)

位數(shù)

采樣率

帶寬

通道

緩存

價格

HP3-5MHz

10位

5MS/s

2MHz

1

1MB

 1xxx

HP3-20MHz

10位

20MS/s

10MHz

1

1MB

 1xxx

HP3-100MHz

10位

100MS/s

40MHz

1

1MB

 1xxx

HS3-5MHz

12位

5MS/s

2MHz

2

128K

7xxx

HS3-50MHz

12位

50MS/s

20MHz

2

128K

9xxx

HS3-100MHz

12位

100MS/s

40MHz

2

128K

12xxx

HS4-5MHz

12位

5MS/s

2MHz

4

128K

7xxx

HS4-50MHz

12位

50MS/s

20MHz

4

128K

14xxx

HS5-055

12~16位

50MS/s

20MHz

2

64MB

13xxx

HS5-220

12~16位

200MS/s

100MHz

2

64MB

17xxx

HS5-530

12~16位

500MS/s

250MHz

2

64MB

19xxx

CS320A

12位

100MS/s

40MHz

2

4M~8M

19xxx

ADQ112

12bit

1.1GS/s

700MHz

1

170M

7xxxx

ADQ212

12bit

550S/s

1.2GHz

2

85M

8xxxx

ADQ412

12bit

12bit

3.6GS/s

1.8GS/s

2GHz

1.3GHz

2

4

700M

350M

9xxxx

 

 

 

 

 

 

 

ADQ114

14bit

800MHz

700MHz

1

128M

8xxxx

ADQ214

14bit

400MHz

1.2GHz

2

128M

9xxxx

CS328A

14bit

100MS/s

40MHz

2

4M~8M

23xxx

 

虛擬示波器通常包含四個部分:接觸物理世界的探頭+高速數(shù)據(jù)采集器+電腦+虛擬儀器軟件,探頭是把物理世界的聲、光、電信號傳到數(shù)據(jù)采集器對輸入的模擬信號進(jìn)行調(diào)理、模數(shù)轉(zhuǎn)換、必要時對數(shù)據(jù)進(jìn)行緩存;電腦,包括臺式、筆記本、平板、手機(jī),是廣泛普及的常用工具,具有強(qiáng)大的人機(jī)交互功能,包括大屏幕顯示(相對于傳統(tǒng)示波器的狹小屏幕來說)、鼠標(biāo)操作、鍵盤操作、觸摸屏操作、聲控操作等,和強(qiáng)大的計算能力,包括一個或多個高速CPU、海量的存儲空間包括硬盤、網(wǎng)盤、內(nèi)存等;虛擬儀器軟件建立在電腦強(qiáng)大的計算資源和人機(jī)交互資源之上,對采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理、分析、顯示,并為用戶提供人機(jī)交互界面。與傳統(tǒng)獨(dú)立式示波器相比,虛擬示波器具有硬件上的價格優(yōu)勢,主要是因?yàn)殡娔X是大眾普及產(chǎn)品,替代了傳統(tǒng)儀器的電腦功能,盡管功能強(qiáng)大,但由于市面上每年數(shù)十億臺的銷量以及廣泛的競爭,價格非常便宜。而集成了普通電腦能力的傳統(tǒng)示波器的價格是非常昂貴的,可為普通的電腦價格的十倍甚至百倍以上。虛擬示波器的另一個優(yōu)勢是虛擬儀器軟件帶來的。軟件可以提供傳統(tǒng)示波器無法提供的靈活性、可擴(kuò)展性、可升級性。通過軟件功能的改變,在同樣的硬件基礎(chǔ)上可以定義出不同的儀器,多個儀器甚至可以同時使用,而且通過免費(fèi)升級不斷提高軟件的功能。因此雖然我們有時仍然稱之為虛擬示波器,其實(shí)不準(zhǔn)確,因?yàn)槠涔δ苓h(yuǎn)遠(yuǎn)超出了常規(guī)示波器的范疇,而同時可涵蓋包括頻譜分析儀、動態(tài)信號分析儀、失真分析儀、信號發(fā)生、數(shù)據(jù)記錄儀、LCR表、振動分析儀等、邏輯分析儀、協(xié)議分析儀、網(wǎng)絡(luò)分析儀等等多種傳統(tǒng)儀器功能。虛擬儀器軟件是虛擬示波器的核心部件。一個良好的虛擬儀器軟件能最大限度地、最有效地利用電腦本身的強(qiáng)大資源,包括電腦的CPU、內(nèi)存、硬盤和交互工具。虛擬示波器的設(shè)計準(zhǔn)則是能用電腦本身的硬件實(shí)現(xiàn)的,就無需在數(shù)據(jù)采集器里復(fù)制相同的功能硬件,以最大限度地重復(fù)利用資源,減小成本。到目前為止HS5多通道、多功能虛擬儀器軟件,是市面上我所看到的最強(qiáng)大的多功能儀器軟件,它集合了十多種儀器功能,而且每一個儀器功能都做到了極致,一個好的虛擬儀器軟件的功能應(yīng)能大大超過傳統(tǒng)的普通示波器的功能,因?yàn)樘摂M儀器軟件運(yùn)行于比傳統(tǒng)示波器硬件功能強(qiáng)大得多的電腦上,它是現(xiàn)代儀器發(fā)展的一種必然趨勢。

USB虛擬示波器

 

由于現(xiàn)代計算機(jī)技術(shù)的快速發(fā)展,基于計算機(jī)技術(shù)的現(xiàn)代儀器也相應(yīng)的發(fā)展起來,虛擬儀器就是應(yīng)運(yùn)而生的產(chǎn)物,在對精度、多通道、穩(wěn)定性等方面要求高的場合,虛擬儀器將逐漸取代傳統(tǒng)儀器。USB 虛擬示波器采用USB接口技術(shù),將計算機(jī)強(qiáng)大的計算處理能力和一般硬件儀器的信號采集,控制能力結(jié)合在一起,從而實(shí)現(xiàn)一般示波器所不能實(shí)現(xiàn)的功能和友好的界面。

目錄

·        USB虛擬示波器的特點(diǎn)

·        USB虛擬示波器的設(shè)計 

·        USB虛擬示波器的USB技術(shù)

·        USB虛擬示波器的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

·        USB虛擬示波器的功能發(fā)展

USB虛擬示波器的特點(diǎn)

1、USB接口,免電源;

2、USBXITM標(biāo)準(zhǔn)接口,方便的插入USBXITM機(jī)箱中,組成組合儀器

3、更適合于筆記本電腦,生產(chǎn)線維修調(diào)整,便于出差使用。

3、小的尺寸(mm):190(L)x100(W)x40(H) ,便于攜帶.

4、校準(zhǔn)信號輸出: 1kHz, VP-P: 2V                            

5、軟件支持: WindowsXp,98,Me,NT,Vista,2000,7,8,10 Linux。

6、二次開發(fā)庫提供Labview\VB\VC\Delphi\CBuilder開發(fā)示例提供

7、波形數(shù)據(jù)可以按時間和電壓輸出到EXCEL表格。

8、FFT頻譜分析、動態(tài)信號分析、波形記錄、數(shù)字多用表。

USB虛擬示波器的設(shè)計

如下圖所示,整個系統(tǒng)采用高速緩存、局部總線、高速dsp等為主的硬件結(jié)構(gòu)。它包含了一個完整的數(shù)據(jù)獲取、處理系統(tǒng),但是它又是具有測試儀器的特色,這主要表現(xiàn)在模擬放大,增益控制和一系列的高速控制電路;局部總線是數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的核心,組成系統(tǒng)的各個模塊均掛接在局部總線上;高速緩存分為兩路,分別負(fù)責(zé)通信接口和dsp之間的上行和下行通信。數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的通信接口可以使用各種方法實(shí)現(xiàn),如pc計算機(jī)的io口、存儲器窗口映射、dma等。在本文中,采用usb接口傳輸技術(shù),以達(dá)到滿足較高通信速率的目的。

在規(guī)定的觸發(fā)條件滿足時,數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)中的高速控制電路啟動ad變換器工作,變換后的數(shù)據(jù)在dsp中,dsp根據(jù)pc計算機(jī)預(yù)先設(shè)置的算法計算pc計算機(jī)需要的結(jié)果,存儲于高速緩存中,并通知pc計算機(jī)來取數(shù)據(jù),pc計算機(jī)取出數(shù)據(jù)后,重新啟動數(shù)據(jù)采集,等待觸發(fā)條件的又一次滿足。

數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)與pc計算機(jī)的通信協(xié)議為被動式協(xié)議。在虛擬儀器系統(tǒng)的硬件模塊中,pc計算機(jī)完成的功能是提供人機(jī)圖形界面以及控制數(shù)據(jù)采集工作,各種處理算法在dsp中運(yùn)行,pc計算機(jī)對采集卡初始化時除了完成必要的寄存器賦值外,還要為dsp加載運(yùn)行程序。

USB虛擬示波器的USB技術(shù)

usb技術(shù)的提出是基于采用通用連接技術(shù)實(shí)現(xiàn)外設(shè)的簡單快速連接,達(dá)到方便用戶,降低成本,擴(kuò)展pc機(jī)連接外設(shè)范圍的目的,使pc的功能擴(kuò)展變得非常簡便,并且能最大程度地降低用戶對計算機(jī)技術(shù)的需求,使所有的外設(shè)均成為所謂的“傻瓜”式設(shè)備。usb的規(guī)范能針對不同的性能價格比要求提供不同的選擇,以滿足不同的系統(tǒng)和部件及相應(yīng)不同的功能,主要有以下優(yōu)點(diǎn):

(1)終端用戶的易用性;

(2)廣泛的應(yīng)用性;

(3)同步傳輸帶寬;

(4)靈活性.

usb技術(shù)具有開放性,是非贏利性的規(guī)范,得到了廣泛的工業(yè)支持。它在數(shù)字圖像、電話語音合成、交互式多媒體、消費(fèi)電子產(chǎn)品等領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。

USB虛擬示波器的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

一套完整的虛擬儀器系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)一般來說分為四層:

1.測試管理層用戶使用虛擬儀器生產(chǎn)廠商開發(fā)的應(yīng)用程序,組成自己的一套測試儀器。這是虛擬儀器的優(yōu)點(diǎn)之一,它可以方便地使用戶根據(jù)自己的需要,自己的風(fēng)格建立自己的測試儀器。

2.應(yīng)用(程序)開發(fā)層由生產(chǎn)商提供的軟件開發(fā)工具,如NI(NATIONAL INSTRUMENTS)公司的LabVIEW軟件,LabWindows/CVI軟件。用戶可以用這類軟件進(jìn)行深層開發(fā),以擴(kuò)展儀器原有的功能。

3.儀器驅(qū)動層由生產(chǎn)商開發(fā),針對不同類型的儀器有不同的驅(qū)動程序接口。為給用戶提供方便、易用的儀器驅(qū)動程序,泰克公司、惠普公司和美商國家儀器公司等35家國際上最大的儀器公司成立了VXI plug &play系統(tǒng)聯(lián)盟,并于推出VISA(Virtu-al Instrument SoftwareArchitecture)標(biāo)準(zhǔn)。

4.I/O 總線驅(qū)動層由生產(chǎn)商開發(fā),用于將不同類型的實(shí)際儀器通過相同標(biāo)準(zhǔn)的總線連接起來形成一套完整的測試系統(tǒng),如得到廣泛應(yīng)用的VXI(開放式測量系統(tǒng))總線系統(tǒng)。

USB虛擬示波器的功能發(fā)展

1、一機(jī)多用。兼具頻譜分析儀,波形記錄儀,波形發(fā)生器,頻率計,電壓表,聲學(xué)分析圖示儀,數(shù)學(xué)相關(guān)圖示儀和數(shù)字存儲示波器等8大功能。

2、中英文版本,語言可以互相切換。

3、記錄存儲和回放功能。可以記錄當(dāng)前一屏,也可以記錄全程波形。操作記錄和回放功能宛如操作電腦DVD。

4、多種記錄存儲方案。數(shù)據(jù)可以導(dǎo)入Word,Excel,Notepad,方便形成報表和利用Excel強(qiáng)大的圖表功能進(jìn)一步分析。

5、專用刪除數(shù)據(jù)文件的功能。在線記錄功能產(chǎn)生的數(shù)據(jù)文件不是單一文件,而是系列文件。專用刪除功能針對系列文件刪除,提升軟件的環(huán)保程度,用戶使用更加方便。

6、畫面可以放大和縮小。鼠標(biāo)在波形畫面邊緣可以引發(fā)波形畫面伸縮圖標(biāo)出現(xiàn),用戶此時可以拖動伸縮圖標(biāo),改變波形畫面的高度和寬度。用戶也可以通過工具欄來改變波形畫面的高度和寬度。波形畫面可以存儲為JPG文件,也拷貝到Word、Excel。

 

7、多種專業(yè)圖形顯示,如頻譜分析儀,李沙育波形,聲學(xué)專業(yè)圖,數(shù)學(xué)相關(guān)圖等。

8、頻譜分析儀功能。比較一般頻譜分析儀,更可以觀察和讀出頻點(diǎn)的具體數(shù)值和相對數(shù)值。

9、豐富的計算顯示區(qū)。時域波形下方是參數(shù)顯示區(qū),可以顯示平均值、最大值、最小值、有效值、峰峰值、有效值等。雙擊顯示參數(shù),可以設(shè)置該位置的顯示項(xiàng)目和顏色。在線參數(shù)可以方便地拷貝到其它文檔。

10、系統(tǒng)參數(shù)設(shè)置,電腦自動存儲。用戶更可以將測量特定信號的各項(xiàng)設(shè)置儲存起來,以備調(diào)用。

11、系統(tǒng)在線自動校準(zhǔn)功能,保證系統(tǒng)精準(zhǔn)。系統(tǒng)會智能調(diào)入每臺機(jī)器的校準(zhǔn)參數(shù)。

12、波形在線打印。

13、雙通道同步實(shí)時采樣。

14、菜單樣式可變。旋鈕有3D立體風(fēng)格和平面風(fēng)格任選。

15、快捷工具欄,用戶可以自選是否啟用工具欄。工具欄包括一些常用的操作,如菜單風(fēng)格選擇,波形窗口大小直接調(diào)節(jié)。工具欄有中英文操作提示。

16、電壓檔位列表和電平位置列表,使用戶調(diào)節(jié)更直觀。用戶更可以使用微調(diào)按鍵來調(diào)節(jié)電平位置。

17、豐富的顏色設(shè)置,圖形化操作,線型選擇,操作便捷。

18、智能搜索波形。可以持續(xù)鎖定和跟蹤波形,使波形自動顯示在合適的位置和合適的時基(頻率)。

19、硬拷貝功能。可以直接將波形拷貝到Word, Excel等軟件。

20、通道交互數(shù)學(xué)運(yùn)算功能。多種工作模式。多種信號耦合方式(AC,DC和GND)。

21、多種觸發(fā)類型。水平方向(釋抑比)和垂直方向(觸發(fā)電平)的觸發(fā)位置精確可調(diào)。用戶更可以方便地使用鼠標(biāo)來拖動觸發(fā)標(biāo)識,調(diào)節(jié)觸發(fā)電平和水平觸發(fā)位置(釋抑比)。

22、即插即用,自動搜索和識別儀器,顯示儀器細(xì)分型號。

23、體積小,易于攜帶。金屬外殼,抗干擾強(qiáng)。無須外接電源,配上手提電腦,野外使用更方便。

24、一帶多功能。一臺電腦可以同時帶多臺USB示波器,從而達(dá)到一臺電腦觀測更多通道的目的。

25、軟件持續(xù)改進(jìn)和升級,USB示波器擁有先進(jìn)功能。

26、繼承傳統(tǒng)儀器的優(yōu)勢,友好的人機(jī)界面,如下圖,易于操作使用。

         

   

27、100余種自動測量功能, PASS/FAIL Check功能,適于工程應(yīng)用.

波形平均,余輝,亮度調(diào)節(jié),反向,加,減,乘,除,X-Y顯示.

波形數(shù)據(jù)可以按時間和電壓輸出到EXCEL,BMP,JPG.

總之:虛擬示波器,取代臺式示波器只是時間問題,它是測量測控領(lǐng)域的一場革命。將顛覆傳統(tǒng)測量習(xí)慣。

北京迪陽世紀(jì)公司作為行業(yè)翹楚將不斷向市場推出新的產(chǎn)品。其官網(wǎng):weeaffairs.com


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