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、對數和任意)
• 在內部存儲器中多可存儲65535點發生源測量數據
• 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，使用二線系統或四線系統的控制和測量可以通過內部切換本地感測和遠程感測來實現。


 

多種操作模式

GS610的電壓/電流發生部分以DC發生模式或脈沖發生模式工作。四種操作模式 - 持續輸出、線性掃描、對數掃描和程序掃描 - 對每種發生模式都可用。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
 

發生和測量時間

發生源測量周期(發生源&測量，小1ms)



如下圖所示，GS610能夠在任何操作模式下將發生和測量同步。在一個相對于內部/外部觸發的發生源延遲后，發生開始啟動。然后，在發生源電平穩定以后(測量延遲)，在的積分時間內執行測量。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。發生源測量周期是信號發生和測量的小單元。GS610上的發生源/測量操作(發生源測量周期)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。當掃描數據1的發生源值建立時，執行D一次測量。當掃描數據2的發生源值建立時，執行第二次測量。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(發生源1 = -1×發生源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生功能

GS610的零位發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的問題，縮短了輸出的打開/關閉的操作時間。

電壓的零位發生

- 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。指示發生和測量時間的觸發器輸入/輸出信號、輸出繼電器開/關控制信號、零位發生開/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觸發器輸出簡單連接到另一個GS610觸發器輸入上來實現同步。

(接口類型的外部視圖，可參見第7頁的“后面板”章節。)


 

帶USB存儲功能的簡單文件操作

當GS610信號源測量單元經由USB連接到PC時，PC將GS610內部存儲器視為USB存儲設備。通過在通用工作表應用(1)中創建GS610發生模式，并拖放模式文件(2)，可將模式文件方便地存儲到GS610內部存儲器中。GS610根據寫入該文件中的發生模式來掃描電壓或電流電平，在適當的點(3)測量負載電流或負載電壓，并將結果存儲進GS610內部存儲器(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上執行用戶自定義運算。它可以使用表達式來執行測量值的線性轉換、計算功率、從當前測量值計算下一個生成值，以及執行發生數據的實時運算。表達式通過使用PC上的文本編輯器來創建，并經由USB存儲到GS610內部存儲器中。


 

以太網接口(/C10選件)

安裝以太網接口(/C10選件)后，可通過網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內部存儲器作為PC文件服務器進行處理。輸出模式可以傳輸到GS610內部存儲器中，可以在PC中加載測量結果數據。
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/掃描/控制輸入(BNC接口)
  
  選擇觸發輸入、掃描啟動輸入或控制輸入。

• 觸發/掃描/控制輸出(BNC連接器)
  
  選擇觸發輸出、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(/C10選件)
  
  符合100BASE-TX/10BASE-T。可用于執行FTP文件傳輸。

• USB-PC連接
  
  用于連接到PC上，并使GS610內部存儲器作為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通道發生源和測量功能 發生源和測量量程：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位數字I/O(型號765602)

2通道顯示示例 (256x64點矩陣顯示)

發生源和測量量程

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。

兩個發生源測量通道相互隔離。


 

發生源和測量功能   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，可以實現二線或四線制的電壓感應。

發生源與測量功能的組合

組合使用兩個通道的發生源和測量功能，以滿足各種測試要求。




 

發生源和測量時序

基本的發生源和測量時序

GS820使用內部定時器或外部輸入信號等觸發輸入執行信號發生和測量。收到觸發信號時，GS820經過發生源延遲時間后開始生成信號，再經過一段測量延遲時間后根據的積分時間執行測量。可在0.001PLC~25PLC的范圍內設置測量積分時間*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部零位基準并執行實時偏置校正。自動零位測量的積分時間等同于測量積分時間設置。

使用多種觸發源設置時序

GS820可以分別設置信號發生觸發源和測量觸發源。信號發生觸發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。除了這些觸發源以外，發生源變化點和掃描結束點也可以用作測量觸發源。由于可以按通道分別設置發生源觸發和測量觸發，GS820適合各種連接條件和定時組合下的信號發生和測量。此外，還可以使用外部信號或程序事件進行輔助觸發。發生源延遲、測量延遲和積分時間可以按通道分別設置。






 

發生源與測量的異步操作

GS820提供各種觸發源，使發生源和測量操作能夠異步進行。在下圖所示的例子中，發生源和測量功能使用不同的定時器，一個發生源周期內執行多次測量。








 

掃描功能1

預設掃描 GS820的電壓/電流發生部分以DC發生模式或脈沖發生模式工作。每個發生模式都有預設的操作模式，如連續輸出、線性掃描和對數掃描，用戶只需設定簡單的參數即可執行掃描操作。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點的任意波形發生，同步掃描控制參數

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建或編輯多100,000點的任意波形數據(CSV格式)。除了發生源電平外，GS820還能掃描定時和控制參數。因此，在發生波形的同時，可同步執行控制序列。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，如信號發生值、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

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

測試速度的測量值(參考數據)*¹

*1: 測量環境

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據。主機可以(1)將發生源數據配發到從機，或(2)收集和合并所有從機的測量數據。通過連接的觸發信號線，可實現所有通道*同步。






 

電壓和電流的零位發生功能

無顫震快速斷開負載



GS820零電平發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。在零電平發生狀態下，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