Генератор junce jds6600 30m
В этой статье приведен перевод руководства «OPERATING MANUAL JDS6600 Series Digital Control Dual-channel DDS Signal Generator», Rev1.0 (май 2017). Также решил поделиться личными впечатлениями от использования этого прибора.
[1.2. Комплект поставки]
| Предмет | Количество |
| Адаптер DC (5V 2A) | 1 шт. |
| Кабель USB | 1 шт. |
| Сигнальный выходной кабель | 2 шт. |
| CD-ROM (драйвер USB, программа, руководство) | 1 шт. |
[2. Общее описание]
2.1. Сигнал-генератор серии JDS6600 работает по принципу прямого цифрового синтеза (DDS), и может генерировать сигналы синусоидальной, прямоугольной, треугольной формы, импульсный сигнал, сигналы произвольной формы, определяемой пользователем, и т. д. Частота выходного сигнала может быть до 40 МГц (в момент написания статьи это была старшая модель серии, сейчас появилась новая модель JDS6600-60M, поддерживающая максимальную частоту 60 МГц). Имеется коррекция скважности, функции амплитудной модуляции и качания (развертки) частоты, и другие возможности по формированию сигналов. На графическом индикаторе прибора Вы можете сразу увидеть форму выходного сигнала, параметры его амплитуды и частоты. Прибор может применяться на производстве, в школах, исследовательских институтах и лабораториях.
Примечание: про амплитудную модуляцию (AM) неправда — генератор не позволяет такой вид модуляции.
2.2. Выбор модели. В настоящий момент имеется 3 модели, JDS6600-40M, JDS6600-25M и JDS6600-08M, отличающиеся в основном максимальной выходной частотой синусоидального сигнала:
| Модель | MAX частота выходного синусоидального сигнала |
| JDS6600-40M | 40 МГц |
| JDS6600-25M | 25 МГц |
| JDS6600-08M | 8 МГц |
2.3. Габаритные размеры
2.4. Технические параметры
| Общие параметры | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Экран индикации | Тип индикатора | 2.4 дюйма, цветной TFT LCD | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Сохранение и загрузка | Количество | 100 групп, от 00 до 99 (при включении питания будет загружена позиция 00) | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Сигнал произвольной формы, задаваемый пользователем (Arbitrary wave) | Количество | 1 .. 60, всего 60 групп (по умолчанию установлено 15 групп) | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Интерфейс | Режим | USB — UART | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Интерфейс расширения | Имеется последовательный интерфейс (UART) с уровнями TTL для удобства пользовательских экспериментов | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Скорость обмена данными | 115200 bps | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Протокол обмена | Открытый протокол командной строки | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Источник питания | Диапазон входного напряжения | 5V постоянного тока (DC) ± 0.5V | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Технология производства | Поверхностный монтаж, применение FPGA, высокая надежность, длительное время эксплуатации | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Пищалка (индикация событий) | Имеется процедура включения и выключения пользователем | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Условия эксплуатации | Температура 0 .. 40°C, влажность Примечание: решил проверить, насколько точно устанавливается частота по эталонному прибору. При установке на выходе частоты 1476000 Гц ошибка составила +16 Гц. Таким образом, это действительно не выше ±20 ppm (скорее всего определяется стабильностью частоты кварцевого резонатора).
[4. Описание работы прибора] После включения питания кнопкой 5 прибор запускается и отображает на экране соответствующее сообщение. При первом включении прибор предлагает выбрать язык интерфейса (доступны китайский и английский). Нажмите соответствующую программную кнопку справа от экрана (для выбора английского языка нажмите кнопку возле метки ENG). После этого отобразится основной рабочий экран прибора. 4.1. Описание основного интерфейса управления 4.1.1. Нажмите кнопку OK, чтобы одновременно включить вывод сигнала на оба канала. Повторные нажатия будут по циклу выключать оба канал (состояние OFF) и снова включать их (состояние ON). 4.1.2. Выбор канала: нажмите CH1 или CH2 для выбора текущего канала. Примечание: с текущим каналом работают основные органы управления, например выбор формы сигнала (см. п. 4.1.3). Повторное нажатие будет включать и выключать сигнал этого канала. Примечание: состояние вывода выходного сигнала ON/OFF дублируется свечением зеленого светодиода возле выходного коннектора прибора на передней панели (ON сигнал выводится, светодиод горит, OFF сигнал не выводится, светодиод погашен). 4.1.3. Установка формы сигнала: нажимайте кнопку WAVE, чтобы установить вид формы сигнала текущего канала. Поворот ручки энкодера 4 позволяет быстро менять форму сигнала. Кнопки позволяют быстро переключаться между выбором синусоидальной формы сигнала и сигналами произвольной формы, выбираемыми пользователем (Arbitrary01..Arbitrary15). 4.1.4. Установка частоты: нажмите программную кнопку [FREQ] для ввода частоты, нажимайте кнопки для перемещения курсора для установки шага изменения значения частоты при повороте ручки энкодера. Удерживайте программную кнопку [FREQ] больше 1 секунды, чтобы поменять единицы измерения частоты. 4.1.5. Другие параметры устанавливаются подобным образом, как описано в п. 4.1.14, с помощью нажатий программных кнопок: [OFFS] позволяет установить постоянное смещение сигнала. 4.2. Интерфейс измерительного входа 6 Этот интерфейс активируется кнопкой MEAS. 4.2.1. В режиме измерения нажимайте программную кнопку [FUNC] для входа в состояние переключения между измерением частоты и счетчиком импульсов. 4.2.2. Установка закрытого входа: программной кнопкой [COUP] можно установить режим входа AC (закрытый вход для переменного напряжения) и DC (открытый вход с пропусканием постоянной составляющей). 4.2.3. Установка время захвата (gate time): для этого нажмите программную кнопку [GATE], и нажимайте кнопки для установки значения шага. Поворот ручки энкодера устанавливает значение. 4.3. Интерфейс настройки модуляции Вход в этот интерфейс производится кнопкой MOD. 4.3.1. В режиме интерфейса модуляции нажимайте программную кнопку [FUNC] для переключения состояния модуляции канала CH1 и CH2 и функции burst. 4.3.2. При настройке функции качания частоты (канал CH1) нажимайте программные кнопки вверх/вниз для выбора редактируемого элемента настройки. После выбора Вы можете нажимать кнопки для выбора редактируемой позиции, и поворачивать ручку энкодера для изменения параметра. 4.3.3. После того, как выполнили все настройки, нажмите программную кнопку ON для запуска функции качания частоты. Программная кнопка OFF останавливает качание. 4.3.4. Другие функции работают так же, как описанные выше. 4.4. Интерфейс настройки системы Настройки активируются кнопкой SYS. 4.4.1. Загрузка и сохранение: Вы можете загрузить и сохранить параметры генерации сигнала в определенное место, которое выбирается поворотом ручки энкодера. Когда Вы хотите загрузить [LOAD], сохранить [SAVE] и удалить [CLR] настройки, нажимайте соответствующие программные кнопки. 4.4.2. Sync: когда Вы настраиваете параметр sync, канал CH1 является объектом операции. Параметр CH2 будет изменяться при изменении параметра CH1. Когда выбрана настройка функции sync, Вы можете нажимать кнопки или поворачивать ручку энкодера для выбора нужного параметра синхронизации. Программные кнопки [ON] и [OFF] соответственно включают и отменяют синхронизацию выбранного параметра. 4.4.3. Другие функции системных настроек настраиваются по такому же принципу, как описанные выше функции. [Личные впечатления от прибора] Сразу удивило то, что интерфейс JDS6600-40M построен очень логичным и удобным образом, так что практически отпадает необходимость чтения руководства пользователя — по крайней мере для того, чтобы пользоваться основными возможностями генератора. Удивило, что прибор не может питаться от USB, хотя ему требуется всего лишь 5V напряжения питания. Возможно, это связано с тем, что тока USB недостаточно — порт USB выдает только 0.5A, а блок питания, который был в комплекте, рассчитан на ток 2A. Понравилась кнопка включения питания — её состояние красиво подсвечивается, когда прибор включен. Неприятная мелочь — адаптер питания 220V, который был в комплекте, не рассчитан на стандартную сетевую вилку. Он имеет плоские штыри, которые требуют для подсоединения специального адаптера. Еще один мелкий недостаток — зеленый светодиод индикации включения канала CH1, который находится возле его выходного коннектора, слегка засвечивает кнопку CH2 (это заметно на фотографии п. 3.4) — создается впечатление, что она подсвечивает свое состояние. Однако никакой подсветки кнопок нет (хотя могли бы сделать!). Что внутри? На вес JDS6600-40M очень легкий, как будто начинки в нем почти не было. Когда я его разобрал, то оказалось, что действительно, внутреннее пространство прибора заполнено очень незначительно. Для разборки нужно выкрутить 4 длинных шурупа, головки которых находятся на нижней стенке, после этого осторожно приподнять крышку со стороны задней панели, и длинной отверткой осторожно освободить защелки передней панели. После этого корпус прибора разбирается полностью.
Платы прибора крепятся короткими шурупами. Основная плата по дизайну должна была крепиться 4 шурупами, но было закручено только 3, наверное тут китайцы решили слегка съэкономить. Начинка генератора оказалась довольно серьезная. Неудивительно, что тока USB не хватило, чтобы питать это железо. Вся конструкция состояла из 2 плат — блок индикации и управления (передняя панель) и основная плата (DDS-модуль генерации сигналов). [Блок индикации]
[Основная плата]
[Программа управления] К прибору JDS6600 на компакт-диске поставляется программа, которая повышает удобство управления прибором. В ней дублируются все функции передней панели, а также реализован недоступный другим способом принцип формирования сигнала произвольной формы — Arbitrary. Программа соединяется с прибором через виртуальный COM-порт, организованный через интерфейс USB. Для работы программы нужно установить драйвер чипа CH340Q, а также нужно установить программый драйвер VISA компании National Instruments. Все это также есть на компакт-диске: драйвер CH340Q находится в папке h340 drive (архив Ch340.rar), драйвер VISA находится в папке VISA (установщик setup.exe). Установщик управляющей программы находится в файле English\JDS6600 application\Setup.exe. Configuration. После первого запуска программа запросит порт подключения.
Выберите порт прибора, и нажмите на кнопку Connect. После успешного подключения будет отображена марка прибора и и его серийный номер.
Control Panel. Первая закладка дает доступ к основному окну, где настраиваются основные параметры генерации частот — частота, напряжение, сдвиг фазы между каналами и другие параметры. Ничего нового, все это доступно и в интерфейсе передней панели прибора, но здесь все сразу на виду.
Extend Function. Здесь активируются функции измерения частоты, подсчета импульсов, качания частоты, генерации пачки импульсов. Все эти функции также доступны и с передней панели прибора.
Arbitrary. Это самый интересная закладка, только здесь можно формировать сигнал произвольной формы.
Средняя область экрана позволяет строить график одного периода генерирования сигнала. Строить можно по точкам оси X (с координатами от 0 до 2047). Кусочки этого периода можно рисовать как вручную курсором мыши, так и с помощью стандартных форм сигналов (выпадающий список Standard waveform). Левые 2 экранчика дают дополнительные возможности синтеза сигналов путем математических операций над верхней и нижней осциллограммой. Зеленые стрелки предназначены для копирования в экраны математического синтеза исходных данных с основного экрана. Синтезированный сигнал получается вполне адекватный, вот так он выглядит на экране прибора и на экране осциллографа:
[Как поменять язык интерфейса с китайского на английский] 1. Нажмите кнопку SYS.
На задней стенке прибора имеется гнездо USB Type B, которое при подключение к компьютеру определяется как виртуальный последовательный порт USB-SERIAL CH340 (нужно только установить драйвер чипа CH340, если он у Вас еще не установлен). Таким образом, нет проблем управлять прибором программно, посылая символы через COM-порт. Описание протокола я нашел в [3]. Это библиотека Python (вместе с примером программы), предназначенная для управления JDS6600. К сожалению не настолько хорошо разбираюсь в Python, чтобы разобраться в этой библиотеке, по крайней мере первая попытка запустить программу примера закончилась неудачей. Зато в файле registers.txt я нашел описание регистров, которое с помощью снифера позволило разобраться, как работает протокол (снифером я анализировал данные протокола, которые передавала и принимала штатная программа [2], поставляемая с JDS6600 на маленьком компакт-диске). Прибор принимает команды, которые отправляются в простом текстовом формате (см. описание ниже). Причем у протокола есть особенность, которая поначалу поставила меня в тупик, пока я не воспользовался снифером, чтобы проанализировать трафик протокола. Для передачи команд в прибор клавишей Enter каждая команда должна завершаться символом перевода строки, или LF (0x0A, \n). Однако программы клиентов терминала по умолчанию в ответ на нажатие Enter передают символ возврата каретки, или CR (0x0D \r). Из-за этого генератор отказывался воспринимать команды. Терминальный клиент Terra Term Version 4.97 (SVN# 6995) [4, 5] позволил мне перенастроить передачу символа LF в момент нажатия Enter, после чего управление генератором заработало (см. ниже скриншот, красным обведены измененные настройки терминала).
[Описание протокола] В этом описании используются следующие специальные символы: Источник ➤ Adblockdetector | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
