橫河 GS610/GS820 多通道信號源測量單元

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 橫河 GS610/GS820 多通道信號源測量單元

  信號源測量單元 GS610 

該信號源測量單元可全面執(zhí)行您的高容量需求，包括遠程控制和簡單易用的文件操作。

• “輸出”和“吸入”運行大可至110V/3.2A(四象限操作)
• 基本精度：±0.02%(DC電壓生成)
• 掃描輸出蕞高100-µ間隔
• 隨附豐富的掃描模式(線性、對數(shù)和任意)
• 在內(nèi)部存儲器中多可存儲65535點發(fā)生源測量數(shù)據(jù)
• 使用Web服務器功能的遠程控制和FTP(選件)
• 帶USB存儲功能的簡單文件操作

電壓/電流生成和測量量程

“輸出”運行(電流輸出)和“吸入”運行(電流吸入)的四維運行可高達110V、3.2A和60W。

輸出和測量分辨率是5.5位。

電壓生成/測量范圍：200mV~110V
電流生成/測量范圍：20µA~3.2A

大輸出電流：
±3.2A&(在±12V或更低輸出電壓)
±2A(在±30V或更低輸出電壓)
±1A(在±60V或更低輸出電壓
±0.5A(在±110V或更低輸出電壓)

 

生成和測量功能

GS610由恒流源、恒壓源、電壓計和電流計組成。各功能可以組合為大量的操作模式。

操作模式：

• 電壓生成/電流測量(VS/IM)；
• 電壓生成/電壓測量(VS/VM)；
• 電流生成/電壓測量(IS/VM)；
• 電流生成/電流測量(IS/IM)；
• 電壓生成(VS)；
• 電流生成(IS)；
• 電阻測量(VS/IM或IS/VM)

此外，使用二線系統(tǒng)或四線系統(tǒng)的控制和測量可以通過內(nèi)部切換本地感測和遠程感測來實現(xiàn)。


 

多種操作模式

GS610的電壓/電流發(fā)生部分以DC發(fā)生模式或脈沖發(fā)生模式工作。四種操作模式 - 持續(xù)輸出、線性掃描、對數(shù)掃描和程序掃描 - 對每種發(fā)生模式都可用。在程序掃描模式中，用戶可以定義任意掃描模式。在各掃描模式下，輸出電平的小變化間隔為100µs。



DC輸出模式
 

脈沖輸出模式
 

發(fā)生和測量時間

發(fā)生源測量周期(發(fā)生源&測量，小1ms)



如下圖所示，GS610能夠在任何操作模式下將發(fā)生和測量同步。在一個相對于內(nèi)部/外部觸發(fā)的發(fā)生源延遲后，發(fā)生開始啟動。然后，在發(fā)生源電平穩(wěn)定以后(測量延遲)，在的積分時間內(nèi)執(zhí)行測量。當通過施加脈沖后等待負載響應來進行測量時，該功能是必要的。發(fā)生源測量周期是信號發(fā)生和測量的小單元。GS610上的發(fā)生源/測量操作(發(fā)生源測量周期)小1ms。






 

使用掃描操作的差分測量

掃描操作可用來進行兩次測量，然后確定兩次測量之間的差異。當掃描數(shù)據(jù)1的發(fā)生源值建立時，執(zhí)行D一次測量。當掃描數(shù)據(jù)2的發(fā)生源值建立時，執(zhí)行第二次測量。通過D一次測量值減去第二次測量值，來確定差異。在很短的時間內(nèi)進行兩次測量，消除了偏移波動的影響，可獲得高度精確的測量。此外，通過施加具有同等幅度但極性相反的電壓(發(fā)生源1 = -1×發(fā)生源2)，可以消除連接點處熱電動勢造成的偏移誤差的影響。

電壓和電流的零位發(fā)生功能

GS610的零位發(fā)生功能可以生成電壓/電流零位值，以及高低阻抗之間的輸出條件的切換。在零位發(fā)生條件下，在輸出繼電器開啟時，可以停止負載的電壓或電流供應。此功能可避免因輸出繼電器的顫震和觸點壽命而引發(fā)的問題，縮短了輸出的打開/關閉的操作時間。

電壓的零位發(fā)生

- 低阻抗：限流器被設置為的值。

- 高阻抗：限流器被設置為量程的0.5%。

電流的零位發(fā)生

- 低阻抗：限壓器被設置為量程的0.5%。

- 高阻抗：限壓器被設置為的值。

外部輸入/輸出和同步操作

GS610有多種外部輸入/輸出接口。指示發(fā)生和測量時間的觸發(fā)器輸入/輸出信號、輸出繼電器開/關控制信號、零位發(fā)生開/關控制信號和比較器判斷結果輸出等信號，可以從BNC和多核接口中輸入/輸出。此外，多個GS610可以通過使用BNC電纜將一個GS610觸發(fā)器輸出簡單連接到另一個GS610觸發(fā)器輸入上來實現(xiàn)同步。

(接口類型的外部視圖，可參見第7頁的“后面板”章節(jié)。)


 

帶USB存儲功能的簡單文件操作

當GS610信號源測量單元經(jīng)由USB連接到PC時，PC將GS610內(nèi)部存儲器視為USB存儲設備。通過在通用工作表應用(1)中創(chuàng)建GS610發(fā)生模式，并拖放模式文件(2)，可將模式文件方便地存儲到GS610內(nèi)部存儲器中。GS610根據(jù)寫入該文件中的發(fā)生模式來掃描電壓或電流電平，在適當?shù)狞c(3)測量負載電流或負載電壓，并將結果存儲進GS610內(nèi)部存儲器(4)中。絕不需要繁瑣的編程或安裝專門的軟件程序(5)和(6)。






 

用戶定義運算功能

可通過組合特定的運算符，在GS610上執(zhí)行用戶自定義運算。它可以使用表達式來執(zhí)行測量值的線性轉(zhuǎn)換、計算功率、從當前測量值計算下一個生成值，以及執(zhí)行發(fā)生數(shù)據(jù)的實時運算。表達式通過使用PC上的文本編輯器來創(chuàng)建，并經(jīng)由USB存儲到GS610內(nèi)部存儲器中。


 

以太網(wǎng)接口(/C10選件)

安裝以太網(wǎng)接口(/C10選件)后，可通過網(wǎng)絡來進行遠程控制和文件傳輸。 Web服務器 可以從Internet Explorer控制通過以太網(wǎng)接口連接的GS610。   遠程控制 在瀏覽器上顯示GS610的前面板圖像，即可遠程控制GS610。 文件傳輸 可將GS610內(nèi)部存儲器作為PC文件服務器進行處理。輸出模式可以傳輸?shù)紾S610內(nèi)部存儲器中，可以在PC中加載測量結果數(shù)據(jù)。
命令控制功能 使用類似于GP-IB或RS232命令的命令來控制GS610。多可連接5個客戶端到GS610。

后面板

• 觸發(fā)/掃描/控制輸入(BNC接口)
  
  選擇觸發(fā)輸入、掃描啟動輸入或控制輸入。

• 觸發(fā)/掃描/控制輸出(BNC連接器)
  
  選擇觸發(fā)輸出、掃描啟動輸出或控制輸出。

• GP-IB
  
  用于通過PC遠程控制GS610的接口(IEEE 488 兼容)。

• 外部輸入/輸出
  
  與其它設備的同步控制信號以及比較器判斷結果輸出。

• 串行(RS-232)

• 以太網(wǎng)(/C10選件)
  
  符合100BASE-TX/10BASE-T?？捎糜趫?zhí)行FTP文件傳輸。

• USB-PC連接
  
  用于連接到PC上，并使GS610內(nèi)部存儲器作為USB存儲設備進行操作。

 多通道信號源測量單元 GS820

四象限運行，包括“輸出”(電流輸出)和“吸入”(電流吸入)運行，量程蕞高可達7V/3.2A或18V/1.2A。輸出和測量分辨率為5.5位。其它特點包括：

隔離2通道發(fā)生源和測量功能 發(fā)生源和測量量程：7V/3.2A或18V/1.2A 小量程為200-nA，分辨率可達1-pA 可生成多100,000點間隔為100-μs的任意波形 通過主從同步鏈路擴展通道 高速測試 16位數(shù)字I/O(型號765602)

2通道顯示示例 (256x64點矩陣顯示)

發(fā)生源和測量量程

四象限運行，包括“輸出”(電流輸出)和“吸入”(電流吸入)運行，量程蕞高可達7V/3.2A或18V/1.2A。輸出和測量分辨率為5.5位。

GS820的構成和功能

GS820配備2個模擬通道，每個通道由恒壓源VS、恒流源IS、電壓計VM和電流計IM組成。

兩個發(fā)生源測量通道相互隔離。


 

發(fā)生源和測量功能   電壓源和電流測量(VS & IM) 電流源和電壓測量(IS & VM) 電壓源(VS) 電流源(IS) 電壓計(VM) 電流計(IM) 電阻計(IS&VM) 每個通道都可選擇這些功能并任意組合。 通過在本地感應和遠程感應之間切換，可以實現(xiàn)二線或四線制的電壓感應。

發(fā)生源與測量功能的組合

組合使用兩個通道的發(fā)生源和測量功能，以滿足各種測試要求。




 

發(fā)生源和測量時序

基本的發(fā)生源和測量時序

GS820使用內(nèi)部定時器或外部輸入信號等觸發(fā)輸入執(zhí)行信號發(fā)生和測量。收到觸發(fā)信號時，GS820經(jīng)過發(fā)生源延遲時間后開始生成信號，再經(jīng)過一段測量延遲時間后根據(jù)的積分時間執(zhí)行測量?？稍?.001PLC~25PLC的范圍內(nèi)設置測量積分時間*²。此外，GS820還提供自動零位測量功能，此功能在測量后測量內(nèi)部零位基準并執(zhí)行實時偏置校正。自動零位測量的積分時間等同于測量積分時間設置。

使用多種觸發(fā)源設置時序

GS820可以分別設置信號發(fā)生觸發(fā)源和測量觸發(fā)源。信號發(fā)生觸發(fā)源可以使用兩種類型的恒定周期定時器和一個外部信號輸入。除了這些觸發(fā)源以外，發(fā)生源變化點和掃描結束點也可以用作測量觸發(fā)源。由于可以按通道分別設置發(fā)生源觸發(fā)和測量觸發(fā)，GS820適合各種連接條件和定時組合下的信號發(fā)生和測量。此外，還可以使用外部信號或程序事件進行輔助觸發(fā)。發(fā)生源延遲、測量延遲和積分時間可以按通道分別設置。






 

發(fā)生源與測量的異步操作

GS820提供各種觸發(fā)源，使發(fā)生源和測量操作能夠異步進行。在下圖所示的例子中，發(fā)生源和測量功能使用不同的定時器，一個發(fā)生源周期內(nèi)執(zhí)行多次測量。








 

掃描功能1

預設掃描 GS820的電壓/電流發(fā)生部分以DC發(fā)生模式或脈沖發(fā)生模式工作。每個發(fā)生模式都有預設的操作模式，如連續(xù)輸出、線性掃描和對數(shù)掃描，用戶只需設定簡單的參數(shù)即可執(zhí)行掃描操作。在各掃描模式下，輸出電平的小變化間隔為100-µs*¹。

*1：小程序周期
 

100µs：關閉測量功能時

500µs：打開測量功能、使用兩個通道并關閉自動零位時

掃描功能2

多100,000點的任意波形發(fā)生，同步掃描控制參數(shù)

除了上述預設掃描功能外，GS820還具備可編程掃描功能，允許用戶定義掃描樣式。用戶可以使用電子表格或文本編輯器創(chuàng)建或編輯多100,000點的任意波形數(shù)據(jù)(CSV格式)。除了發(fā)生源電平外，GS820還能掃描定時和控制參數(shù)。因此，在發(fā)生波形的同時，可同步執(zhí)行控制序列。在可編程掃描模式下，掃描程序的小變化間隔為100-µs*¹。

*1：小程序周期

100µs：關閉測量功能時

500µs：打開測量功能、使用兩個通道并關閉自動零位時

此值不包含對應于控制參數(shù)的硬件運行時間。

編輯測試序列

(適用于自動測試設備)



GS820允許您編輯測試序列，適用于在生產(chǎn)線上進行自動測試。用戶可以編寫用于自動測試的關鍵程序文件參數(shù)，如信號發(fā)生值、測量值、比較值上限、比較值下限、比較結果、控制位輸出等。程序文件為CSV格式，可在常用電子表格軟件中編輯和查看。










 

測試速度

縮短生產(chǎn)線測試總時間。GS820加快了生產(chǎn)線測試的速度。以下是測試速度的測量結果(參考數(shù)據(jù))。

測試速度的測量值(參考數(shù)據(jù))*¹

*1: 測量環(huán)境

Core 2 Duo處理器2.33GHz、USB2.0、使用LabView

通道擴展

使用主從配置擴展到多10個通道



多臺GS820可以按如下所示進行連接，作為多通道發(fā)生源測量單元。通過主-從配置，只需訪問主機，即可設置和收集所有相連通道的程序數(shù)據(jù)。主機可以(1)將發(fā)生源數(shù)據(jù)配發(fā)到從機，或(2)收集和合并所有從機的測量數(shù)據(jù)。通過連接的觸發(fā)信號線，可實現(xiàn)所有通道*同步。






 

電壓和電流的零位發(fā)生功能

無顫震快速斷開負載



GS820零電平發(fā)生功能可生成零電壓或零電流，并可控制限流器/限壓器以限制負載電流。在零電平發(fā)生狀態(tài)下，GS820停止向負載施加電壓或電流，即使輸出繼電器開啟也會斷開與DUT的連接。此功能可避免因輸出繼電器的顫震和觸點壽命而引發(fā)的問題，縮短了打開/關閉輸出的時間。


 

橫河 GS610/GS820 多通道信號源測量單元