电子探索者-介绍任意波形发生器,示波器,和网络分析仪

  • 利用AWG、示波器和网络分析仪对其进行了性能观察钢筋混凝土电路。

介绍

该项目旨在让用户熟悉Digilent WaveForms软件中的任意波形发生器(AWG)和示波器仪器。一个简单的钢筋混凝土电路将建立在EE板(电子探索者板)上。AWG将用于应用一个阶跃输入或正弦输入到钢筋混凝土电路。示波器将用于观察电路的结果行为。在这个项目中,我们将研究如何在时域中生成阶跃响应和正弦响应。我们还将使用网络分析仪在频域产生一个正弦响应。

因为这个项目的主要目的是让用户熟悉EE板和波形软件,所以它不会讨论任何背景材料钢筋混凝土电路和步进/正弦响应。然而,有兴趣的读者建议访问Digilent学习网站learn.digilentinc.com,以了解更多钢筋混凝土电路和其他各种各样的电子主题。

材料

  • 电子探索者板w/电源和USB电缆
  • 从Starter Parts Kit:
    • 1.0 kΩ电阻器
    • 0.0047μF电容器(4.7 nf)
    • 跳线
  • 波形软件(下载) - - -本教程中使用的是WaveForms 3.5.4

程序

在时域中生成阶跃响应

  1. 用USB线连接EE板和PC。
  2. 连接单板的外部电源并翻转准备好了切换到的位置。
  3. 构建电路通过连接直流通道范围1到AWG通道1,1 kΩ电阻器AWG通道1到4.7 nF电容器的一边,范围的直流通道2的同一行连接的电阻器和电容器,电容器的接线无关的方面。
    • 下图显示了完整的电路。
  4. 启动波形软件。的设备管理器会弹出。点击你的EExplorer在列表中单击选择.现在将出现波形主窗口。
  5. 点击图标打开示波器和上图标打开任意波形发生器。
  6. 我们将首先配置任意波形发生器。配置AWG如下:
    • 阶跃输入
    • 频率1千赫
    • 振幅5伏
    • 抵消5伏
    • 类型=广场
    • 通过将AWG窗口与下图进行比较,验证您的设置是否正确。
  7. 接下来我们将配置示波器。
    • 触发设置:模式汽车作为通道1、触发器气孔导度。作为下降、触发器水平5伏
    • 在屏幕右侧,设置时间的位置20我们
    • 时基5μs / div
    • 第一和第二频道偏移量6 v通过输入值
    • 第一和第二频道范围2 v / div
    • 通过单击通道3和通道4各自的复选框禁用通道3和通道4。
    • 通过将窗口与下图进行比较来验证设置。
  8. 回到AWG窗口,单击运行运行或者在Wavegen标签上的绿色箭头开始AWG。返回示波器窗口,单击运行在这里。结果如下图所示。请注意,通道1和通道2对应的数字列在范围是EE董事会的一部分。

在时域产生一个正弦响应

  1. 该项目的这一部分将使用与前一部分相同的电路。我们将首先对AWG和示波器仪器进行一些快速更改。
  2. 返回到AWG窗口并应用以下设置:
    • 类型=正弦
    • 频率20千赫
    • 振幅8 v
    • 抵消0 v
    • 用下图验证您的设置。
  3. 接下来我们将配置示波器。
    • 触发设置:模式汽车作为通道1、触发器气孔导度。作为不断上升的、触发器水平5伏
    • 在屏幕右侧,设置时间的位置0
    • 时基10人/ div
    • 第一和第二频道偏移量0 v
    • 第一和第二频道范围2 v / div
    • 通过单击通道3和通道4各自的复选框禁用通道3和通道4。
    • 用下图验证您的设置。
  4. 回到AWG窗口并单击运行AWG 1运行所有.返回示波器窗口,单击运行在这里。结果如下图所示。
  5. 该项目的这一部分将继续探索WaveForms软件的其他特性。首先,我们要试验一下测量工具。单击视图下拉菜单,然后选择测量
  6. 一个测量标签将在示波器旁边打开,如下图所示。点击添加会弹出一个小窗口,给你各种各样的特性来测量每个通道,如频率,振幅,周期等。浏览一下,尝试一些不同的方法,看看它们是如何工作的。当示波器设置为时,将进行测量运行,它们在获取单个数据时也能工作。
  7. 我们要讲的下一个特性是变焦特性。单击视图下拉菜单,然后选择添加放大.一个额外的窗口将弹出显示一个接近部分示波器窗口。控件中显示的部分变焦窗口在示波器窗口中有一个框围绕着它。控件中的单击和拖动可以移动此框变焦窗口。通过单击zoom窗口右上角的齿轮图标并更改h范围和v范围值,可以调整缩放框的大小。参考下图。
  8. 最后,您可以从波形导出各种格式的数据。此操作通过单击文件下拉菜单,然后单击工具栏出口.注意,如果您正在使用其他工具,例如测量, WaveForms将允许您使用这些工具中的数据作为导出的来源。数据可以导出为数字数据或图像,而WaveForms支持多种格式。

在频域产生正弦响应

  1. 同样,我们将继续使用相同的电路在这个项目的最后一部分。
  2. 返回到WaveForms主窗口。单击网络图标打开网络分析器。设置开始频率1千赫,停止频率230千赫振幅5伏,样品One hundred..在波形图的右边GUI,在大小框中设置10 db范围30 db,并设置通道1获得2 x.用下图验证您的设置。
  3. 配置好Network Analyzer后,单击“Run”。您应该看到如下所示的结果。