1.2 TI 高精度实验室 - 国家仪器虚拟测试仪概述

大家好

欢迎大家来到德州仪器精密实验室

本部分的视频为一个说明性的视频

主要介绍国家仪器的虚拟测试仪

这个虚拟测试仪是一个集传统测量

和信号发生电源的模块于一体的易于使用的测试仪器

本次培训课程描述了虚拟测试仪的特点

以及如何去配置硬件和软件

在这里我不会对各项规格进行深入的介绍

只是将它们罗列在这里

需要重点强调的规格为示波器的带宽

一百兆赫兹采样率 1GSps

以及带宽为 20 兆赫兹的函数信号发生器

以上为万用表和电源的规格

万用表的精度为五位半

另外电源有三个通道

能够支持单电源供电和双电源供电

现在图上显示的是虚拟测试仪的后面板

将测试仪附带的交流电源线插入虚拟测试仪

并将电源线的另一端插到可用的交流插座上

将测试仪附带的 USB 接头

将测试仪附带的 USB 接头

接到虚拟测试仪的后面板对应的接口处

并将 USB 线的另一端

连接到你电脑上空闲的 USB 接口

虚拟测试仪的前面板是用来连接待测系统的

在使用虚拟测试仪之前您必须按下右上角的电源

以打开虚拟测试仪

然后 您可以按照实验的要求

连接到示波器 函数信号发生器

数字 IO 口 直流电源

以及您做实验需要使用到的万用表

虚拟测试仪的前面板有多个电源 led 指示灯

电源开关按钮在左上角

且在虚拟测试仪正常运行时蓝色灯会亮

当直流电源打开时对应的蓝色 led 灯也会亮

将虚拟测试仪和测试板做连接

使用设备附带的线缆接到直流电流源

使用一条 BNC 的线

将虚拟测试仪的 CH1 通道

连接到测试板的输入 Vin1 通道上

将另一条 BNC 的线

将函数信号发生器的 FGEN 通道

连接到测试板的 Vin2 通道上

虚拟测试仪的图形界面软件

已经提前安装好了

一旦给虚拟测试仪上电并且 USB 连接到了电脑

电脑上会显示一个 CD 驱动器的图标

双击 VirtualBench.exe 的图标来启动软件

软件启动后 我们首先设置电源电压值

和最大电流限制值

将电源电压从 +25V 改为 +7V 0.1A

并设置 -25V 为 -15V 0.2A

接着按电源按钮来打开电源

我们现在来测量一下刚刚配置过的电源电压

我们使用虚拟测试仪自带的万用表

连接测试仪附带的探头到万用表的 HI 和 LO 端口

测量 V- 对地的直流电源电压

在万用表的界面中选择测量直流电压

这时测量到的电压会显示在面板上

读值应为 -15V 与之前设定的一致

下一步我们来配置函数发生器

首先设置频率为 1kHz

接下来将幅度调整为 0.05V 峰峰值

并将直流偏置设置为零伏

选择弦波函数

最终按下电源按钮来开启函数信号发生器

我们现在来配置示波器

所有的采样和显示设置都是可以配置的

将时间轴设置为 200us 每格

设置采样模式为正常

点红色按钮使能通道 1

设置电压范围参数为 20毫伏每格

关闭运算和数位功能

设置通道 1 的触发模式为上升沿触发

点开示波器右上角的图标

可以打开一个详细设置示波器参数的新窗口

使用着可以自定义每个通道的名称

设置耦合方式为交流耦合

设置探头衰减方式为 1 倍衰减

点击右上角的图标

可以打开一个新窗口来详细设置触发模式

可以设置触发延迟时间和电压水平

通常均设置为零 也可以使用迟滞来触发噪声信号

两个选项都可以用

但是本次实验中采用噪声抑制模式

点击打开右上角的采样设置按钮

可以设置更多的采样模式

可以设置采样 峰值检测或者求平均等采样模式

现在我们设置采样 128 次求平均值

采样周期性的信号求平均值

可以相当明显的减小显示出来的噪声

本页图片展示了未取平均值和采样 128 次

然后求平均值的效果差别

可以采用标尺来测量示波器信号

点击在电源设置面板上的标尺的图标

来打开光标菜单

选择电压类型并分别设置游标 1 放在通道 1 上

游标 2 也放在通道 1 上

可以移动游标的位置进行测量

选取并拖动游标至弦波的波峰和波谷

及各自的电压水平以及相对的电压差值

都会显示在游标的图示旁边

使用游标来测量信号的峰峰值

可以看到测量结果为 50 毫伏

与信号发生器的设置一致

虚拟测量仪也可以做自动测量

在在数字 IO 接口设置的上方

点击尺子的标志

就可以开启测量选项的窗口

在这里您可以选择想要测量的通道

以及要显示的测量参数

我们选择通道 1

并且测量频率与峰峰值

测量结果显示在靠近标尺图标的位置

您可以从显示结果看到 1kHz 50mV 峰峰值的信号

与函数信号发生器的设置一致

这个峰峰值应该与游标差值 ΔY 的结果一致

本次培训内容已全部结束 非常感谢您的观看

大家好

欢迎大家来到德州仪器精密实验室

本部分的视频为一个说明性的视频

主要介绍国家仪器的虚拟测试仪

这个虚拟测试仪是一个集传统测量

和信号发生电源的模块于一体的易于使用的测试仪器

本次培训课程描述了虚拟测试仪的特点

以及如何去配置硬件和软件

在这里我不会对各项规格进行深入的介绍

只是将它们罗列在这里

需要重点强调的规格为示波器的带宽

一百兆赫兹采样率 1GSps

以及带宽为 20 兆赫兹的函数信号发生器

以上为万用表和电源的规格

万用表的精度为五位半

另外电源有三个通道

能够支持单电源供电和双电源供电

现在图上显示的是虚拟测试仪的后面板

将测试仪附带的交流电源线插入虚拟测试仪

并将电源线的另一端插到可用的交流插座上

将测试仪附带的 USB 接头

将测试仪附带的 USB 接头

接到虚拟测试仪的后面板对应的接口处

并将 USB 线的另一端

连接到你电脑上空闲的 USB 接口

虚拟测试仪的前面板是用来连接待测系统的

在使用虚拟测试仪之前您必须按下右上角的电源

以打开虚拟测试仪

然后 您可以按照实验的要求

连接到示波器 函数信号发生器

数字 IO 口 直流电源

以及您做实验需要使用到的万用表

虚拟测试仪的前面板有多个电源 led 指示灯

电源开关按钮在左上角

且在虚拟测试仪正常运行时蓝色灯会亮

当直流电源打开时对应的蓝色 led 灯也会亮

将虚拟测试仪和测试板做连接

使用设备附带的线缆接到直流电流源

使用一条 BNC 的线

将虚拟测试仪的 CH1 通道

连接到测试板的输入 Vin1 通道上

将另一条 BNC 的线

将函数信号发生器的 FGEN 通道

连接到测试板的 Vin2 通道上

虚拟测试仪的图形界面软件

已经提前安装好了

一旦给虚拟测试仪上电并且 USB 连接到了电脑

电脑上会显示一个 CD 驱动器的图标

双击 VirtualBench.exe 的图标来启动软件

软件启动后 我们首先设置电源电压值

和最大电流限制值

将电源电压从 +25V 改为 +7V 0.1A

并设置 -25V 为 -15V 0.2A

接着按电源按钮来打开电源

我们现在来测量一下刚刚配置过的电源电压

我们使用虚拟测试仪自带的万用表

连接测试仪附带的探头到万用表的 HI 和 LO 端口

测量 V- 对地的直流电源电压

在万用表的界面中选择测量直流电压

这时测量到的电压会显示在面板上

读值应为 -15V 与之前设定的一致

下一步我们来配置函数发生器

首先设置频率为 1kHz

接下来将幅度调整为 0.05V 峰峰值

并将直流偏置设置为零伏

选择弦波函数

最终按下电源按钮来开启函数信号发生器

我们现在来配置示波器

所有的采样和显示设置都是可以配置的

将时间轴设置为 200us 每格

设置采样模式为正常

点红色按钮使能通道 1

设置电压范围参数为 20毫伏每格

关闭运算和数位功能

设置通道 1 的触发模式为上升沿触发

点开示波器右上角的图标

可以打开一个详细设置示波器参数的新窗口

使用着可以自定义每个通道的名称

设置耦合方式为交流耦合

设置探头衰减方式为 1 倍衰减

点击右上角的图标

可以打开一个新窗口来详细设置触发模式

可以设置触发延迟时间和电压水平

通常均设置为零 也可以使用迟滞来触发噪声信号

两个选项都可以用

但是本次实验中采用噪声抑制模式

点击打开右上角的采样设置按钮

可以设置更多的采样模式

可以设置采样 峰值检测或者求平均等采样模式

现在我们设置采样 128 次求平均值

采样周期性的信号求平均值

可以相当明显的减小显示出来的噪声

本页图片展示了未取平均值和采样 128 次

然后求平均值的效果差别

可以采用标尺来测量示波器信号

点击在电源设置面板上的标尺的图标

来打开光标菜单

选择电压类型并分别设置游标 1 放在通道 1 上

游标 2 也放在通道 1 上

可以移动游标的位置进行测量

选取并拖动游标至弦波的波峰和波谷

及各自的电压水平以及相对的电压差值

都会显示在游标的图示旁边

使用游标来测量信号的峰峰值

可以看到测量结果为 50 毫伏

与信号发生器的设置一致

虚拟测量仪也可以做自动测量

在在数字 IO 接口设置的上方

点击尺子的标志

就可以开启测量选项的窗口

在这里您可以选择想要测量的通道

以及要显示的测量参数

我们选择通道 1

并且测量频率与峰峰值

测量结果显示在靠近标尺图标的位置

您可以从显示结果看到 1kHz 50mV 峰峰值的信号

与函数信号发生器的设置一致

这个峰峰值应该与游标差值 ΔY 的结果一致

本次培训内容已全部结束 非常感谢您的观看