CC BY
11Осциллографы высокой точности Teledyne LeCroy HDO4000/6000:
«тяжелая артиллерия»
Владимир ДьЯКОНОВ, д. т. н., профессор
vpdyak@yandex.ru
«Главным калибром» новейших осциллографов высокой точности Teledyne LeCroy HDO4000/6000 является встроенный в них мощный персональный компьютер, характеристикам которого позавидует большинство пользователей обычных компьютеров: его твердотельный жесткий диск может быть заполнен множеством программ, например системами компьютерной математики Exсel, Mathcad или даже MATLAB. Как воспользоваться «вооружением» компьютеров Teledyne LeCroy HDO4000/6000, рассказано в данной статье.
Встроенный компьютер и подключение внешних устройств
Современный цифровой осциллограф основан на сборе множества дискретных отсчетов сигналов, их цифровой обработке и отображении. Осциллографы HDO4000/6000 имеют повышенную с 8 до 12 бит разрядность канальных АЦП и повышенный объем обрабатываемой информации. Так, число ступенек квантования увеличивается с 256 до 4096. Уже только это требует открытой архитектуры приборов и применения мощного компьютера.
В позиции утилит главного меню можно найти вывод данных о встроенном компьютере. В приборах HDO6000 он выполнен на 4-ядерном процессоре Intel Core i5 с рабочей частотой каждого ядра 2,5 ГГц (с учетом технологии Hyper Threading каждое ядро работает как два ядра), с 64-разрядной операционной системой Windows 7 Professional (рис. 1).
Компьютер оснащен твердотельным жестким диском большой емкости (свыше 140 Гбайт), с малыми временами записи и считывания данных. Судить о состоянии компьютера можно как обычно, по содержанию окон Windows и Computer. Сразу после приобретения осциллографа в окне Windows находятся всего 4-5 папок и яр-
Рис. 1. Окно операционной системы Windows 7 Professional
лыков приложений. Основное приложение запускается ярлыком Oscilloscope в панели задач Windows и активирует экран осциллографа. На рис. 1 показано окно Windows уже после загрузки множества дополнительных программ. Несмотря на это, жесткий диск компьютера далеко не заполнен (рис. 2). Индуцируется и заполнение внешнего флэш-модуля памяти.
Для подключения внешних устройств в осциллографе есть семь гнезд универсальной последовательной шины, в том числе два на передней и четыре на правой боковой панели. К ним можно подсоединять модули флэш-памяти, внешний ПК, принтеры, мышь, клавиатуру и т. д. Там же расположены разъемы для подключения внешних дисплеев, гнездо HDMI для телевизора высокого разрешения, два гнезда LAN (внешней локальной сети) и три гнезда для стереомикрофона и наушников.
Необходимость подключения к осциллографу принтера не вызывает сомнений, поскольку часто требуется распечатка осциллограмм, настроек осциллографа и копий экрана. А вот нужна ли осциллографу, тем более с сенсорным экраном, клавиатура и мышь — вопрос далеко не праздный.
Начнем с клавиатуры. Виртуальная клавиатура предусмотрена в составе осциллографа, но полноценной заменой стандартной клавиатуры она не является: не все символы и операции доступны для
Рис. 2. Окно Computer отражает дисковую систему встроенного компьютера
набора, в целом виртуальная клавиатура менее удобна и привычна, чем стандартная.
Например, многие окна Windows и ее приложений, а также окна, панели и надписи осциллографа недоступны для снятия с них копии экрана — они просто исчезают перед выполнением данной операции. В то же время его стандартная и часто применяемая клавиатура лишена подобного недостатка. В каком бы состоянии ни находился осциллограф, нажатие привычной клавиши CopyScreen создает в буфере полную копию текущего вида экрана. Уже в силу этого желательно подключение дешевой стандартной клавиатуры. Из буфера копию экрана или иное его содержимое можно вставить в окно другой программы, используя операцию Paste (рис. 3).
Для многих управление экраном с помощью мыши удобнее, чем сенсорное управление, ведь оно более точное и привычное. Многие не готовы отказаться от меню правой клавиши мыши, она не пачкает дисплей. Словом, мышь остается привлекательным внешним устройством осциллографа. Благодаря USB-разъемам можно подключить и отсутствующие у осциллографов внешний жесткий или гибкий диск, или оптический дисковый накопитель. Последний окажется далеко не лишним при установке новых программ, драйверов и утилит.
Выходы калибровки и опорной частоты
В нижнем правом углу передней панели имеется (в виде металлических петель) выход калибровки пробников аналоговых каналов. По умолчанию он создает меандр с частотой 1 кГц и двойной амплитудой 1 В. Он позволяет легко провести компенсацию стандартных пассивных пробников.
С помощью позиции «Утилиты» главного меню можно вывести панель утилит дополнительных выходов осциллографа (рис. 4, снизу). В правой ее части есть установки для выхода калибратора. Оказывается, как амплитуду, так и частоту его сигнала можно менять в широких пределах, что расширяет функционал калибратора. В частности, его сигнал применяется для калибровки пробников в расширенном диапазоне частот и амплитуд, а также для запуска внешних устройств. Частоту меандра можно менять от 500 Гц до 1 МГц, а двойную амплитуду — от 50 мВ до 1 В.
На задней панели осциллографа находятся два BNC-разъема, о существовании которых многие забывают. Один предназначен для входа/выхода сигнала опорной частоты. На него подается внешний сигнал опорной частоты. Если он не подается, то разъем выводит почти синусоидальный внутренний сигнал с частотой 10 МГц, который используется для просмотра и получения спектра (например, с помощью встроенной опции Spectrum) (рис. 5).
Такой просмотр дает наглядное представление о пользе спектрального анализа. На рис. 5 видно, что осциллограмма временной зависи-
Рис. 5. Осциллограмма сигнала опорной частоты и ее спектр
мости сигнала опорной частоты воспринимается как чистая синусоида и ничто не указывает на наличие высших гармоник. А вот спектр и спектрограммы этого сигнала в частотной области выявляют такие гармоники и позволяют оценить состав спектра и уровень и частоту каждой высшей гармоники.
Осциллограф в качестве рефлектометра
Второй BNC-разъем выдает сигнал Aux, который может использоваться как для запуска внешних устройств, так и для проверки пробников при временах, близких к времени нарастания переходной характеристики осциллографа. В левой части панели внешних выходов имеются средства для управления разъемом Aux.
Старшая модель осциллографов, HDO6104, при полосе пропускания 1 ГГц имеет паспортное время нарастания переходной характеристики 450 пс (на уровнях 10 и 90% амплитуды). Это позволяет четко фиксировать неоднородности коаксиального тракта даже разъемов типа BNC и короткие неоднородности линий передачи, коаксиальных кабелей и линий задержки. Таким образом, осциллограф может вполне полноценно выполнять функции рефлектометра [4, 5].
Для наблюдения минимального времени нарастания подключим разъем к 50-Ом тройнику и вставим в тройник 50-Ом нагрузку. Третий разъем тройника подключим через 50-Ом кабель прямо к 50-Ом аналоговому входу одного из каналов осциллографа. Тем самым мы создам согласованную с двух сторон коаксиальную систему, дающую минимальные искажения во временной области (рис. 6).
На вершине импульса помимо короткого выброса отчетливо видны неоднородности по сторонам участков 1 и 2, присущие коаксиальным разъемам. Длина кабеля определяется длительностью горизон-
Рис. 6. Осциллограмма импульса с выхода Aux на нагрузке 50 Ом с минимальным временем нарастания
Рис. 7. Осциллограмма сигнала с выхода Aux при рассогласовании с одной стороны кабеля и нагрузке на сопротивление меньше волнового
тальных участков 1 и 2. Автоматические измерения показывают, что реальные времена нарастания и спада переходной характеристики близки к указанным в паспортных данных и меньше 0,5 нс. При нагрузке выхода Aux 1 МОм формируется ТТЛ-импульс с фронтами 15-20 нс и абсолютно ровной вершиной.
С помощью еще одного тройника подключим ко входу 50 Ом еще одно сопротивление 50 Ом. Таким образом, кабель оказывается нагруженным на сопротивление 25 Ом, вдвое меньшее волнового сопротивления. На выходе наблюдаются классические искажения, связанные с отражениями от низкоомной нагрузки (рис. 7).
Сняв второй тройник и установив входное сопротивление 1 МОм, будем наблюдать типичные для высокоомной нагрузки отражения (рис. 8).
На рис. 9 показана осциллограмма сигнала при более сложной нагрузке — отрезок кабеля, замкнутый на проволочную петлю. Участок 1 осциллограммы порожден кабелем (отражает время распространения волны в кабеле), а колебательный участок 2 — петлей.
Контроль импульсной и амплитудно-частотной характеристик
Осциллографы HDO фирмы Teledyne LeCroy обладают обширным набором математических операций, что позволяет реализовать новые методы измерений. Так, если задать вычисление производной от перепада первого канала, будет получена его импульсная характеристика, то есть реакция на единичный скачок. А если затем осуществить быстрое преобразование Фурье (БПФ, или FFT) от импульсной характеристики, будет построена амплитудно-частотная характеристика (АЧХ) всего тракта аналогового канала (рис. 10).
Рис. 8. Осциллограмма с выхода Aux при нагрузке 1 МОм, большей волнового сопротивления
Ш — F-- - ''—TLJ—1 1 ■i я — 1 -- #•*» - «^г > »---
-*—А'—___4
fr 7.
! 1
L __
j
и> - —
ш —
В тг * чг ■■ ч^ г •
Рис. 9. Осциллограмма с выхода Aux, нагруженного на коаксиальный кабель, замкнутый на проволочную петлю с диаметром 10 см
Этот метод обладает замечательными свойствами: он прост, построение происходит быстро, измерения слабо зависят от формы исходного импульса. Но есть и существенные недостатки: исходный импульс должен содержать быстрые перепады, операция дифференцирования очень чувствительна к шумам и наводкам и результаты вычисления могут оказаться недопустимо большими числами. Это приводит к сильной засоренности шумами построенной АЧХ (что и иллюстрирует рис. 10) и даже к зависанию осциллографа. Видно, что реальная полоса частот составляет примерно 1,1 ГГц и в диапа-
' ■■ 1 ■ 1 1 M-Щ | ■ и* * - * * — ÎT
1
H г——»pHj--j
J L _!
'ыр ipntj'f Iч'.'г 1
I ^ IWNfcL,
п Vjfc, ТгТгВ^
Г1Й Шт тшш Ipp
I I_ m m*
— шшлш m ш -. . ; ШШ
В _ H Ш
* Як в
— г. /■V — s?"
Рис. 10. Построение импульсной и АЧХ по осциллограмме полного импульса с выхода Aux
» —■
•J ^ -, - —4~1
rWVWFY
» * "J? ±с —
ш —
ù ж г * 1 А » Jt ,_ »¡_ « .i
Рис. 11. Построение импульсной и АЧХ
по переходной характеристике при сужении полосы до 200 МГц
=
- I Ï --.1 а Ml- 1 —
Рис. 12. Построение импульсной и АЧХ
по импульсу калибратора осциллографов И1-12 с собственными фронтами менее 50 пс
зоне частот от 1,1 до 2 ГГц происходит медленный спад АЧХ (исследовался 1-ГГц осциллограф HDO6104).
Если сузить полосу вертикального тракта до 200 МГц (это возможно в настройках канала), то сужение полосы немедленно скажется на начальном рабочем участке АЧХ (рис. 11). Шумы на начальном участке АЧХ резко уменьшились из-за сокращения полосы частот и выбора более узкого исходного участка осциллограммы первого канала. Для снижения уровня шумов рекомендуется использовать усреднение при получении исходной осциллограммы и ограничивать число точек и длительность развертки.
Этот метод может применяться и с другими источниками исходного сигнала с меньшей длительностью фронта. На рис. 12 это показано при использовании тестирующего импульса от головки на туннельном диоде калибратора осциллографов И1-12 с длительностью фронта менее 50 пс. Конечный результат изменился мало, так как общее время нарастания ограничено каналом вертикального отклонения осциллографа, а не генератором. В данном примере использовалось математическое программное сглаживание зашумленной АЧХ (голубая осциллограмма), которое заметно уменьшает уровень шумов.
Приведенные примеры даны для применения 50-Ом аналогового входа осциллографа с максимальной полосой частот. Интересны результаты тестирования при высокоомном входе (1 МОм) и стандартном пробнике (рис. 13). Такой пробник PP118 имеет гарантированную полосу пропускания 500 МГц при коэффициенте деления 10 и входном сопротивлении 10 МОм. Полосу в 1 ГГц удается почти сохранить при снятии зажима пробника, отказе от заземляющего провода и подключении к разъему BNC Aux через согласующую втулку.
Рис. 13. Построение импульсной и АЧХ по переходной характеристике с применением стандартного пробника с подключением к разъему BNC через втулку
Применение матричной системы MATLAB
Пожалуй, самой мощной (около 5 Гбайт на жестком диске или DVD) из внешних программ, применяемых совместно с компьютерами и осциллографами, является матричная математическая система MATLAB с пакетом имитационного моделирования Simulink. Следует ли ставить такую мощную и крупную программу на жесткий диск осциллографа — надо решать самому пользователю. Образно говоря, это все равно что на место обычных орудий крейсера установить самые современные ракетные комплексы.
А впрочем, почему нет? Компьютер осциллографов HDO имеет аппаратные возможности, заметно превосходящие те, что необходимы для установки системы MATLAB. Сама установка не имеет каких-либо особенностей и производится с внешнего DVD или модуля флэш-памяти. После установки появляется ярлык системы MATLAB, активизация которого запускает программу (рис. 14). Команда bench в командном окне активирует утилиту тестирования системы на скорость проведения основных операций. Она является самой высокой среди компьютеров, использующих 4-ядерные процессоры класса Intel Core 5 с 64-разрядной Windows 7.
Рис. 14. Командное окно MATLAB с окном тестирования быстродействия и с окном данных о программе
Идеология работы с MATLAB очень напоминает идеологию работы с осциллографом: происходит естественная интеграция системы MATLAB с осциллографом. На рис. 15 показано окно системы при работе с приложением Signal Processing, осуществляющим анализ и математическое моделирование сигналов. Показано окно вьювера сигналов, фильтров и спектров с примерами вывода их графиков. Они очень похожи на реальные осциллограммы, АЧХ и спектры.
Рис. 15. Окно с демонстрацией возможностей Signal Processing Toolbox
Рис. 16. Окно раздела Demos с демонстрацией решения жесткого нелинейного дифференциального уравнения Ван-дер-Поля
MATLAB имеет уникальную справочную систему с каталогом огромного числа демонстрационных примеров, для которых приведены листинги программ. Для их вызова прямо из командного окна достаточно использовать команду Demos. На рис. 16 показано окно демонстрационных примеров и пример на решение нелинейного жесткого дифференциального уравнения второго порядка Ван-дер-Поля.
В данном случае MATLAB применяется как самостоятельная программа. Стоит порекомендовать следующие возможности совместного использования системы MATLAB и компьютера:
• с помощью обмена файлами совместимых форматов;
• путем интеграции компьютера и системы MATLAB с загрузкой данных в рабочее пространство MATLAB [4, 5];
• посредством специальных опций интеграции MATLAB с осциллографом.
Подключение к внешнему компьютеру
Несмотря на наличие мощного встроенного персонального компьютера, осциллограф можно подключать по шине USB или локаль-
ной сети и к внешнему компьютеру, в том числе к ноутбуку. Это целесообразно, когда такой компьютер является центральным компьютером в лаборатории или сервером внутренней локальной сети. С осциллографом поставляется программа WaveStudio для работы с персональным компьютером (рис. 17).
Подключение USB-генератора ArbStudio
В последние годы некоторые фирмы перешли к выпуску комбинированных осциллографов. Например, Agilent 4000X в одном корпусе совмещает пять приборов, а многодоменный Tektronix MDO 3000 — даже шесть приборов. В их число вместе с осциллографом входит одноканальный или двухканаль-ный генератор стандартных и произвольных сигналов или функций. Осциллографы HDO MSO имеют в своем составе анализаторы параллельных и последовательных шин и опцию расширенного спектрального анализа, то есть фактически четыре прибора в одном корпусе.
Есть и встроенный вольтметр/частотомер. Он используется в составе автоматических измерений. А вот встроенного генератора стандартных и произвольных сигналов в осциллографах HDO нет. Зато фирма
Teledyne LeCroy выпускает USB-генератор ArbStudio [3], который можно подключить к свободному USB-разъему осциллографа. Надо также установить с прилагаемого к генератору диска программу для работы с генератором. При этом в меню утилит осциллографа появляются три новые позиции для работы с генератором (рис. 18). Они дублируются в окне Windows.
На рис. 19 показано окно основной утилиты ArbStudio, управляющее прямо из окна осциллографа без предварительного захода в окно Windows. Впрочем, работа из окна Windows также возможна.
Рис. 18. Меню утилит показывает подключение USB-генератора ArbStudio
пь
-• п
В данном случае речь не идет о полной интеграции ArbStudю с осциллографом HDO. Можно говорить лишь о дистанционном управлении генератором от осциллографа. Это имеет больше преимуществ, чем недостатков: используется 4-канальный генератор с полноценными диапазонами частот и амплитуд сигналов, генератор можно разместить рядом с тестируемым устройством и управлять им с осциллографа, записывать на нем тестовые сигналы в виде файлов. Генератор способен создавать самые длинные последовательности сложных сигналов.
Опции как средство расширения возможностей осциллографов
Опции — важное средство расширения возможностей осциллографов. Они бывают аппаратными и программными. Так, аппаратные опции HDO6K-L и HDO6K-XL — это дополнительные модули памяти осциллограмм, расширяющие ее объем со стандартных значений 50 Мбайт у HDO6000 до 100 и 250 Мбайт. А аппаратная опция ШВ2^Р1В — это внешний переходник от интерфейса ШВ2.0 к GPIB 1ЕЕЕ488.2.
Если нужно узнать, какие опции поставляются вместе с осциллографом и какие надо установить, следует в панели утилит открыть вкладку «Опции» (рис. 20). В разделе «Установка дополнительных опций» имеется список опций, предусмотренных в осциллографе. Под ним есть маленькое окно «Установленные опции». Кнопка справа позволяет выбрать опцию для установки. Каждая опция оснащена ключом, который надо установить с помощью виртуальной клавиатуры. После активизации опция доступна для использования осциллографом.
Рис. 21. Вызов демонстрационного примера на работу с матричной системой MATLAB из окна осциллографа
Теперь заменим константу функцией MATLAB abs и подадим на вход синусоидальный сигнал от генератора ArbStudio. Нетрудно заметить, что на выходе действительно формируется абсолютное значение от входного синусоидального напряжения — функция F1 (рис. 22). Оно подобно сигналу от двухполупериодного выпрямителя. Кроме того, на рис. 22 показан пример построения спектра функции F1 с помощью анализатора спектра, включаемого кнопкой Sрectrum.
Если в разделе «Конструирование с MATLAB» установить галочку в прямоугольнике «MATLAB рис», то осциллограмма выхода будет представлена как MATLAB-объект (график) в окне Windows (рис. 23).
Рис. 20. Проверка наличия и установка опций
Работа с матричной системой MATLAB из окна осциллографа
Опция HDO6K-XDEV содержит набор средств, предназначенных для модификации пользовательского интерфейса осциллографа и придания уникальных свойств согласно требованиям владельца устройства. Предоставляемые опцией XDEV дополнительные возможности включают создание собственных параметрических измерений или математических функций с использованием трехстороннего обмена и последующим выводом на экран осциллографа результатов обработки. Эта опция применяет программы VBScript, Excel, Mathcad и MATLAB [5, 6]. В частности, создается собственный редактор m-кодов MATLAB, с которым можно работать прямо из окна осциллографа.
По умолчанию используется демонстрационный пример вызова из интерфейса осциллографа окна с кодом системы MATLAB (рис. 21). В нем сигнал первого канала Wforminl инвертируется и его амплитуда уменьшается наполовину (для этого он умножается на константу -0,5). Работа опции проверяется по сигналу меандра.
Рис. 22. Вычисление абсолютного значения синусоидального сигнала средствами MATLAB
6J jg
р m
•ВЦ
¿4jfc,TtLEPVNtLf;i-:
Рис. 23. Окно с рисунком MATLAB в окне Windows
Обратите внимание: на рисунке видно, что в целом система MATLAB не запущена и работает только модуль Runtime.
А теперь воспользуемся специальной математической функцией Бесселя besselj(x,n), входящей только в состав функций MATLAB (в осциллографе этой функции нет). Вместе с осциллограммой канала 1 осциллографа будет построен график этой функции (рис. 24).
Построенная с применением осциллограмм и функций MATLAB зависимость может подвергаться стандартной обработке средствами осциллографа. Например, на рис. 24 показано даже два спектра, полученных функцией MATLAB fft и с помощью анализатора спектра, включаемого кнопкой Spectrum. В рабочей области спектры одинаковы, и на спектре, полученном функцией fft, видны лишь сильные шумы на нерабочей части. Опция Spectrum имеет мощные средства очистки спектра от шума и удобную систему меток для пиков спектра. Спектральный анализ арксинуса от треугольного импульса приведен на рис. 25.
Работа с MATLAB осциллографа и вызов справки по всем функциям
Как отмечалось, при работе с опцией HDO6K-XDEV весь MATLAB не активизируется. Используется только его командное окно, и в панели задач появляется ярлык системы. Ярлык запуска всей системы находится на рабочем столе. Нужные функции представлены m-файлами с жесткого диска. В командном окне можно выполнять различные команды, например команду тестирования на скорость работы bench. Полученный результат (рис. 26) показывает на некоторое увеличение быстродействия (рис. 14), связанное с упрощением интерфейса.
в Л*
я* а &
Рис. 27. Просмотр справки по всем функциям командного режима MATLAB
Набор функций в командном окне (в том числе в редакторе осциллографа) ограничен, и их надо знать для создания программных средств. Исполнив в командном окне команду helpwin, можно вызвать окно справки с перечнем всех доступных функций (рис. 27). Команда helpdesk выводит окно с файлами документации.
Работа с опцией анализа мощности
Опция измерения мощности HDO4K-PWR/HDO6K-PWR позволяет быстро измерять и анализировать основные эксплуатационные характеристики устройств преобразования напряжения (инверторы, AC/DC и др.) (рис. 28). Измерения критически важных параметров
данных устройств, а также тестирование цепей управления и обратной связи с помощью широтно-импульсной модуляции (ШИМ), анализ гармоник напряжения сетевого электропитания и т. д. значительно облегчаются благодаря специально реализованному в этой опции пользовательскому интерфейсу и функции автоматических измерений.
В позиции «Утилиты» главного меню осциллографа установленной опции PWR появляется позиция «Анализ мощности». Его активизация выводит панель этой опции, показанную на рис. 29 снизу. В ней имеется ряд кнопок для ввода различных видов анализа. Представлен вариант анализа напряжения сигнала первого канала. Ток определяется как деление этого напряжения на заданное (в данном случае 1 Ом) сопротивление. Его временная зависимость выводится как осциллограмма канала. Справа построена параметрическая зависимость «напряжение-ток» в режиме XY. При синусоидальных напряжениях и токе данная зависимость имеет вид окружности или эллипса. В этом режиме анализа возможно построение петель гистерезиса нелинейных индуктивностей и трансформаторов.
1* 1 ----k 4--, — w-
д £ Г л 'л ■ t \ V! X А
f \f \ / \J Т. V 1_ V —---- \
■■ -- f 'J
л л л л К Атт -L_1 Л —J—\.. (i"--- V —' / —
\ / V V in \J V tl -
ГТ. И" .—. 4« 41 — ¡Ssi5
0 -Kin« —1 ЕЁ Н - я ■ а ■ -,
Рис. 29. Окно опции анализа мощности
Области параметра «Мощность» (при включении и выключении устройства) и ее потери при преобразовании напряжения всегда выделяются цветовой кодировкой формы сигналов наложения для более быстрого анализа. Анализируется также спектр сигнала. На рис. 30 это показано на примере треугольного сигнала. Там же указаны данные автоматических измерений.
Mm* r —г Ш^ш, *iw
к.Ш.кн.Ши...... 1П1.111 lllil III
H fffflfff
■ 4 ~ Mi im,.
> шшш¡¡¡L -j. i... _
Рис. 30. Анализ мощности треугольного сигнала
Опция анализа мощности имеет быстрые настройки параметров входного напряжения и тока, измерения выполняются просто нажатием одной кнопки. Инструменты анализа минимизируют ошибки
---I-— —- i*- « — "— *Jii- •—
■HI 11 J ; шш ■
1 f
■I— __
vSES i'MJIM ^ ЛЦ.» 111toW " ,J,V "
Рис. 31. Анализ реальных временных зависимостей преобразователя с ШИМ
тестирования, а измерение параметров предоставляет подробную картину одного цикла преобразования (периода) или отображает усредненное значение потерь мощности устройства. На рис. 31 показан анализ временных зависимостей реальных сигналов в преобразователе с ШИМ.
Помимо расширенных возможностей измерения потерь мощности, пакет «Анализ мощности» предоставляет ресурсы для анализа модулированных сигналов и ШИМ-устройств. Это обеспечивает глубокое проникновение в детали сигнала для понимания функционирования цепей управления и обратной связи, их отклика на критические события — плавный запуск схемы источника питания, дискретные изменения параметров, а также реакция, вызванная изменением нагрузки или напряжения питающей сети. Пакет позволяет быстро и легко выполнить тест на соответствие при анализе сетевого напряжения (Line Power Analysis) на основании требований стандарта МЭК-61000-3-2.
Заключение
Открытая архитектура 12-битовых осциллографов высокой четкости Teledyne LeCroy HDO4000/6000 основана на применении мощного персонального компьютера с разнообразным (в том числе внешним) программным обеспечением и ряда мощных аппаратных и программных опций. Особенно впечатляет возможность интеграции этих осциллографов с мощной математической матричной системой MATLAB с обширными возможностями обработки и создания сигналов и математического моделирования. Они и являются «тяжелой артиллерией» этих приборов, разрушающей привычные методы использования осциллографов и позволяющей добиться новых высот в исследовании, анализе и тестировании различных электронных устройств, систем и компонентов. ■
Литература
1. Корнеев С. Осциллографы высокого разрешения HDO4000 и HDO6000 // Компоненты и технологии. 2012. № 11.
2. Дьяконов В. Осциллографы высокой точности Teledyne LeCroy HDO4000/6000: каналы вертикального отклонения // Компоненты и технологии. 2014. № 4.
3. Дьяконов В. Новые генераторы и осциллографы LeCroy и их взаимное тестирование // Компоненты и технологии. 2014. № 3.
4. Дьяконов В. Рефлектометрия и импульсные рефлектометры // Компоненты и технологии. 2012. № 1.
5. Дьяконов В. П. MATLAB и Simulink для радиоинженеров. М.: ДМК-Пресс. 2011.
6. Дьяконов В. MATLAB — новые возможности в технологии осциллографии // Компоненты и технологии. 2009. № 10.
