Автоматизированные измерения и моделирование свойств линейных систем: Учебно-методическое пособие, страница 12

Программа L-Graph имеет четыре режима работы:

·  четырехканальный осциллограф (осциллоскоп),

·  спектроанализатор,

·  регистратор для записи сигналов в файл,

·  программа для просмотра записанных файлов.

В режиме осциллографа на экране в реальном времени можно просматривать до четырех каналов АЦП одновременно. Так же как и на обычном осциллографе, можно настраивать развертку, усиление, смещение и синхронизацию.

С помощью набора вкладок, представленных на рис. 37 настраиваются каналы осциллоскопа.

Рис. 37

Канал, обозначенный буквой A, изображает сигнал на экране красным цветом, B – синим, C – желтым, D – голубым. Каждому каналу осциллографа можно сопоставить номер канала АЦП, из которого будут браться отсчеты.

АЦП L-Card может работать в двух режимах:

·  общий режим, при котором  можно использовать 32 канала АЦП, из которых 16 обычных и 16 инвертирующих,

·  дифференциальный режим, при котором у АЦП доступны 16 разностных каналов.

Для переключения между этими режимами, есть переключатель диф/общ.

Номер канала АЦП задается в раскрывающемся списке Канал АЦП. Если все четыре канала не предполагается использовать одновременно, лишние можно выключить, выбрав в этом списке пункт Выкл. На выбранный канал АЦП можно подавать сигнал с экспериментальной установки, либо подключить этот канал к «земле». Этот выбор делается с помощью списка Тип входа. Заземление канала происходит внутри L-Card. Это может пригодиться, если потребуется выполнить установку нуля. Два списка Усиление и Вх. диапазон определяют один и тот же параметр. Изменив значение одного из них, автоматически в другом списке появится соответствующее новое значение.

АЦП преобразует напряжение, подаваемое на вход в числовое значение. В поле Вх. диапазон задается напряжение, соответствующее максимальному числу, которое может выдать АЦП. Например, АЦП на плате L761 для кодирования числа использует 14 разрядов и оно двухполярное, то есть может выдавать как положительные, так и отрицательные числа. Поэтому один бит используется для хранения знака числа, остается 13 бит на само число.  В этом случае максимально возможное число равно 213-1=8191. На самом деле для этой модели максимальное число 8000. Если включить входной диапазон 5 вольт, то на один отсчет АЦП придется 5/8000=0,625мВ, а если входной диапазон будет 1.25 вольт, то на один отсчет будет 0,1536мВ. Диапазон не должен быть меньше амплитуды входного сигнала, иначе сигнал будет «обрезаться» при оцифровке.

В поле Режим можно задать математическую операцию между каналами: вычислить сумму или разность каналов A и B, отобразить абсолютное значение (модуль) сигналов.

Для каждого канала в отдельности можно задать масштаб и смещение по вертикали (рис. 38).

Рис. 38

При этом на экране могут оказаться графики нарисованные в разных масштабах и с разным смещением, то есть для каждого графика может быть свое положение нуля. Для определения нуля канал можно заземлить, о чем упоминалось выше.

Развертка осциллоскопа (рис. 39) может быть автоматической, когда оцифровка идет непрерывно и картинка на экране постоянно обновляется, и ручной (запуск по готовности), тогда картинка на экране будет оставаться неизменной до следующего запуска. Для переключения между этими вариантами развертки есть переключатель Автозапуск.

Рис. 39

Когда происходит запись нескольких каналов, они опрашиваются не одновременно, а по очереди через определенный промежуток времени, так как на L-Card на самом деле есть только один АЦП, а выбранные для записи каналы по очереди к нему подключаются. Смысл параметров Частота АЦП fАЦП, Межкадровая задержка TК, Частота канала (частота квантования)  fq, а также соотношение между ними пояснсется на рис. 40:

Рис. 40

Здесь приведен тот случай, когда опрашиваются три канала. Если количество каналов N, то соотношение между этими величинами будет следующим:

                                                      ,                    (78)