Страница 5 из 191 ПерваяПервая ... 23456781555105 ... ПоследняяПоследняя
Показано с 41 по 50 из 1908

Тема: Измерительный прибор OSA103 Mini

  1. #1

    Измерительный прибор OSA103 Mini

    Представляю свою новую разработку - универсальный измерительный прибор - USB приставка к компьютеру OSA103 Mini. Прибор совмещает функции осциллографа, генератора, частотомера, анализатора спектра, векторного анализатора цепей, векторного антенного анализатора, измерителя LC, рефлектометра.

    Осциллограф.
    1 аналоговый + 4 цифровых канала + виртуальный аналоговый канал генератора. Входное сопротивление аналогового канала – 50 Ом, полоса пропускания - 1 Гц .. 400 МГц (только закрытый вход). Частота дискретизации аналогового канала в реальном времени - 200 МГц, в стробоскопическом режиме - 10 ГГц. Базовая входная чувствительность - 0.1 В/Дел. Цифровые каналы с настраиваемыми в широких пределах пороговыми уровнями и нетипично высокой для данного класса устройств частотой дискретизации в реальном времени - 1.6 ГГц.

    Генератор.
    Функциональный генератора 0.001 Гц .. 50(100) МГц (до 50 МГц – с неравномерностью АЧХ менее 0.5 дБ). Отключаемая коррекция sin(x)/x. Модуляция АМ, ЧМ, ФМ, суммирование сигналов и дополнительный встроенный генератор модулирующего сигнала 0.001 Гц .. 100 МГц, качание частоты синхронно с развёрткой осциллографа. Генератор импульсов 5 нс – 5 с, генератор шума и генератор произвольной формы со скриптовым языком описания осциллограмм.

    Частотомер.
    Электронно-счётный аппаратный частотомер работающий со входа любого канала, а также по условию синхронизации осциллографа. 8 разрядов в режиме измерения частоты. Постоянная относительная точность измерения частоты во всём диапазоне (reciprocal counting). Режим счёта импульсов и измерения периода. Термокомпенсированны й подстраиваемый системный тактовый генератор устройства (VCTCXO) c точностью лучше 1 PPM.

    Анализатор спектра.
    Принципы работы - БПФ, комбинированное многочастотное БПФ с формируемой спектрограммой до 1 ГГц. Настраиваемый размер, 9 оконных функций, усреднение и масштабирование. Выбор единиц измерения по вертикали для измерений в цепях с разным импедансом. Алгоритм точного измерения частоты и уровня максимума. Чистый собственный спектр (без паразитных внутренних спектральных составляющих). Технология Subtractive Dither.

    Векторный анализатор цепей.
    Принципы работы - ГКЧ и следящий синхронный цифровой квадратурный приёмник. Измерение коэффициента передачи четырёхполюсников. Амплитудная и фазовая характеристики. Линейный и логарифмический масштаб, настраиваемый диапазон. Калибровка с учётом соединительных кабелей (амплитудная и фазовая нормализация). Возможность работать в качестве анализатора спектра. Диапазон частот 100 Гц .. 100 МГц. Динамический диапазон (10 КГц .. 60 МГц) – >90 дБ.

    Векторный антенный анализатор.
    Принципы работы – ГКЧ и следящий синхронный цифровой квадратурный приёмник. Измерение комплексного импеданса подключенной цепи по методу shunt-thru. Диапазон частот – 10 КГц .. 100 МГц. OSL калибровка и "математическое вычитание" соединительного кабеля. Измерение (вычисление) КСВ, Return Loss для кабелей (линий) с Zo = 25, 50, 75, 100 Ом. Вычисление и построение графиков КСВ, Return Loss, Q, Rs, Xs, |Z|, Фаза Z, Rp, Xp.

    Измеритель LC.
    Диапазон измерения ёмкости - 0.5 пФ .. 30000 мкФ
    Диапазон измерения ESR (C > 0.5 мкФ) - 50 мОм .. 1 КОм
    Диапазон измерения индуктивности - 50 нГн .. 3 Гн

    Хотелось бы услышать отзывы, предложения по усовершенствованию, вопросы.

    Описание программы, топология печатной платы, сборочный чертёж, принципиальная схема. Программа, драйверы и прошивки (Windows & Linux). Описание примеров применения. Примеры применения. Выложенное программное обеспечение и прошивки полнофункциональные, но устройство защищено от тиражирования. Желающие самостоятельно собрать для личного использования обращайтесь в личку.

    Обновления программного обеспечения (см. стр. 6 описания):
    3.08 Следящие маркеры, контекстные меню #49
    3.09 Диаграмма Вольперта-Смита #736
    3.10 Ввод частоты и уровня генератора цифрами #831
    3.11 Уровень в dBm, CSV для АА #1030
    3.12 Расширение частотного диапазона #1170
    3.13 Настройка смещения частоты приёма и асинхронный Fs режим ИАЧХ #1256
    3.14 Отображение мощности и внешние аттенюаторы #1308

    Обновления ПО для работы с программами SDR радио (ExtIO_Osa.dll):
    3.01. DDC приёмник (стартовая версия) #56
    Далее в теме "Приёмник с прямой оцифровкой на базе OSAmini"
    3.02. Режим передачи. Исправления и улучшения в режиме приёма #57
    3.03. Окно управления, компрессор речевого сигнала #86

    Дополнительная информация:
    1. Высокоомный пробник #20, #1378
    2. Умножитель частоты (расширение частотного диапазона ИАЧХ) #1212
    3. Корпус из оргстекла #51, #1370
    Последний раз редактировалось sgk; 15.10.2017 в 19:10.
    С уважением. Сергей.



  2. #41
    Аватар для DL1BA
    Регистрация
    13.01.2006
    Адрес
    Германия
    Сообщений
    1,417
    Позывной
    DL1BA
    Цитата Сообщение от UB3TAF Посмотреть сообщение
    По всем параметрам многократно лучше NWT
    Сравнивать векторный и скалярный анализаторы в пронципе не корректно.
    -------------------------------
    Василий DL1BA ex UK8BA
    -------------------------------

  3. #42
    Учетная запись аннулирована
    Регистрация
    11.03.2009
    Сообщений
    923
    Записей в дневнике
    5
    Цитата Сообщение от DL1BA Посмотреть сообщение
    Сравнивать векторный и скалярный анализаторы в пронципе не корректно.
    Здесь пытаются сравнивать и про ПО речь заходит, поэтому и написал. Тем более что цена почти...

  4. #43
    Учетная запись аннулирована
    Регистрация
    11.03.2009
    Сообщений
    923
    Записей в дневнике
    5
    Еще... вопрос к автору
    Где можно почитать про алгоритм "Комбинированное многочастотное БПФ", примененный в приборе.
    Последний раз редактировалось NoName; 05.10.2016 в 12:28.

  5. #44
    Цитата Сообщение от UB3TAF Посмотреть сообщение
    1. С чем связано что выведен один разъем аналогового канала осциллографа, второй ведь канал я так понял есть и он подключен к генератору? Правда разглядывая схему так и не понял как подключен генератор и что значит виртуальный аналоговый канал.
    Сигнал генератора формируется внутри FPGA полностью в цифровом виде и выводится на ЦАП, а также подается на вход второго канала A2. Этот заворот на канал A2 сделан внутри FPGA полностью в цифровом виде. Т.е. у второго канала нет АЦП и вообще каких либо видимых на схеме цепей - поэтому я и назвал его виртуальным. Этот виртуальный канал практически не отличим от реального - всё выглядит так, как будто это второй канал подключенный к выходу генератора. Некоторые его ограничения описаны в инструкции. Часто такой канал оказывается полезным.

    Цитата Сообщение от UB3TAF Посмотреть сообщение
    2. Почему для логического анализатора выведено только 4 бита, напрашивается ведь 8 бит?
    Цифровые каналы имеют максимальную частоту дискретизации (скорость захвыта данных) 1.6 ГГц. Суммарный поток только с цифровых каналов получается 6.4 Гбит в секунду. На первый взгляд не так уж и много для современной FPGA. Но проблема в том, что для этого устройства пришлось написать достаточно сложный диспетчер накристальной памяти FPGA. Память динамически должна менять глубину и разрядность в разных режимах, перераспределяться между каналми, иметь одновременный двухпортовый доступ с синхронным обновлением в некоторых режимах и т.д. Очень не хотелось жертвовать максимальной частотой дискретизации при увеличении числа включенных каналов. В общем с 8-ю цифровыми каналами были бы некоторые проблемы. Кроме того начала бы проявляться проблема количества доступных ножек FPGA (каждый цифровой канал занимает 2 ноги). Четыре канала достаточно для большинства распространенных протоколов последовательной передачи данных, поэтому решил ограничиться этим количеством.
    С уважением. Сергей.

  6. #45
    Цитата Сообщение от UB3TAF Посмотреть сообщение
    Где можно почитать про алгоритм "Комбинированное многочастотное БПФ", примененный в приборе.
    Не могу на вскидку найти ничего внятного в интернете. Если кратко и немного упрощённо -- сигнал снимается 4 раза с немного отличающимися частотами дискретизации (перестраивается одна из PLL внутри FPGA, всё происходит быстро и это не заметно). Сейчас выбраны частоты 200.00 МГц, 194.(4) МГц, 187,0968 МГц, 181,25 МГц. Считаются 4 FFT, разворачиваются до 1 ГГц по зонам Найквиста и накладываются(комбин ируются) с поиском минимума. Конечно у такого способа есть некоторые ограничения (описаны в инструкции) иначе бы анализаторы спектра не стоили так дорого.
    С уважением. Сергей.

  7. Спасибо от NoName

  8. #46
    Модератор
    Регистрация
    23.10.2005
    Адрес
    Ялта
    Сообщений
    9,210
    Цитата Сообщение от Sergey_gh Посмотреть сообщение
    Не могу на вскидку найти ничего внятного в интернете.
    В журнале Электроника (переводной США), в 80-х годах была статья о патенте HP. Обычно частота дискретизации АЦП постоянна. В заметке писали, что время "от выборки до выборки" менялось по какому то закону с очень большой точность. Запомнилось 10^-10. В результате в сравнении с классическим БПФ могли получить спектр вдвое шире. Если при тактовой 100 МГц спектр 50 МГц, то по "этой" методике полоса спектра почти 100 МГц. Пытался ранее найти в сети эту публикацию, не нашел.
    Последний раз редактировалось sgk; 06.10.2016 в 01:17.
    Сергей sgk.

  9. Спасибо от NoName, RK3AQW

  10. #47
    Результаты тестирования в режиме антенного анализатора. Для сравнения и формы представления результатов выбрал вот этот - http://www.sark110.com/test-results Вроде по отзывам не самый плохой анализатор. Верхняя частота у OSA103 Mini меньше, поэтому в таблице 100 Мгц вместо 144.

    Не стал повторять последние 2 пункта. Вместо этого во вложении графики для:
    1. Последовательно включенных 50 Ом и 100 пФ через короткий кабель (pigtail) и через кабель длиной около 4 метров.
    2. Последовательно включенных 50 Ом и 270 нГ через короткий кабель (pigtail) и через кабель длиной около 4 метров.

    P.S. Тестировал при комнатных условиях сразу после калибровки. Возможно у SARK-110 указаны худшие значения во всём заявленном температурном диапазоне.
    Миниатюры Миниатюры Нажмите на изображение для увеличения. 

Название:	OSA103_Mini_AA.png 
Просмотров:	625 
Размер:	39.3 Кб 
ID:	244827  
    Вложения Вложения
    С уважением. Сергей.

  11. Спасибо от Сергей 12701

  12. #48
    Сегодня получил от Сергея собранную плату OSA103 Mini(оплатил 6-го октября). Впечатления от качества платы и монтажа самые хорошие, думаю с завтрашнего дня начать работу с платой, функционал по описанию огромнейший.

  13. #49
    Обновление программного обеспечения. Изменения в основном касаются удобства работы в режиме антенного анализатора.

    1. Сделаны следящие маркеры в режимах анализатора цепей и антенного анализатора. Переключение типа маркеров Меню->Настройки->Дополнительные настройки->Следящие маркеры АЦ, АА. Также быстро переключить тип маркеров можно сочетанием Ctrl-L.
    2. В режиме антенного анализатора добавлены контекстные меню быстрого выбора отображаемых параметров. Вызываются правой кнопкой мышки на шкалах (справа и слева от сетки).
    3. Заменено сочетание Ctrl-C на Ctrl-Q для вкл. компактного вида (для совместимости с некоторыми резидентными программами работающими с буфером обмена).
    4. Непринципиальные и косметические исправления.

    Логично и удобно ли получилось? Чего ещё не хватает для комфортной работы?
    Вложения Вложения
    С уважением. Сергей.

  14. Спасибо от AMBER


  15. #50
    Цитата Сообщение от Sergey_gh Посмотреть сообщение
    На данную плату можно установить и SMA
    Вот такие подошли идеально https://www.digikey.ca/product-detai...534-ND/1465156
    Нажмите на изображение для увеличения. 

Название:	DSC_5859.JPG 
Просмотров:	733 
Размер:	2.16 Мб 
ID:	246392

Страница 5 из 191 ПерваяПервая ... 23456781555105 ... ПоследняяПоследняя

Информация о теме

Пользователи, просматривающие эту тему

Эту тему просматривают: 2 (пользователей: 0 , гостей: 2)

Похожие темы

  1. Измерительный мост RCL Е7-4
    от ra3gjk в разделе Технический кабинет
    Ответов: 1
    Последнее сообщение: 13.05.2009, 16:15
  2. Измерительный смеситель
    от UT4UBL в разделе Технический кабинет
    Ответов: 20
    Последнее сообщение: 30.01.2009, 00:26
  3. Измерительный комплекс на ПК
    от Валерий UA4LDF в разделе Технический кабинет
    Ответов: 10
    Последнее сообщение: 07.08.2008, 22:27
  4. PSK-MINI-20
    от DL1BA в разделе Трансиверы, приемники КВ/УКВ
    Ответов: 6
    Последнее сообщение: 27.04.2007, 19:11
  5. Измерительный комплекс на PC (разработка)
    от RX6CD в разделе Технический кабинет
    Ответов: 18
    Последнее сообщение: 11.02.2005, 08:47

Ваши права

  • Вы не можете создавать новые темы
  • Вы не можете отвечать в темах
  • Вы не можете прикреплять вложения
  • Вы не можете редактировать свои сообщения
  •