TiePie Multi Channel - Software pro osciloskopy HS5

 
Program Multi Channel oscilloscope

Nejuniverzálnější softwarový balík pro měření na světě

Program Multi Channel oscilloscope byl vytvořen tak, aby spolupracoval se všemi USB osciloskopy společnosti TiePie engineering. Díky spojení skvělého hardware a promyšleného software vzniká výkonný měřící nástroj, který umožňuje následující funkce:

Měřící oskoloskopy a generátory mohohu být pomocí software spojeny do jedné výkonné měřící jednotky s mnoha měřícími a generátorovými výstupy. Software umožňuje zobrazovat měřená/generovaná data na téměř neomezeném počtu různých grafických výstupů, ručkových měřidel, grafických signálových průběhů a mnoha dalších výstupů.

Program Multi Channel osciloscope nabízí mnoho předdefinovaných šablon, které vám pomohou s nastavením celé aparatury pro jakékoli měření. Měřící šablony jsou snadno přístupné ve výběrovém dialogu.

Rozhraní programu Multi Channel oscilloscope je dostupné v mnoha jazykových mutacích a to včetně českého jazyka.

Osciloskop

Osciloskop je nástroj pro zobrazování signálů napětní (U) v závislosti na čase, případně v závislosti na jiném signálovém napětí. Výhodou grafického zobrazování signálu osciloskopem je jasná vizualizace průběhu signálu, která velice usnadňuje pochopení konkrétního měření. Snadno tak zjistíte tvary signálů a časovou souslednost signálu.

Osciloskop běžně zobrazuje hodnotu napětí elektrického signálu, avšak se speciálními senzory, lze měřít i další hodnoty, jako jsou například teplota, el. proud, pohyb (akcelerometr) a mnoho dalších...

Použití tohoto zobrazovaího systému je velice široké a uplatní se v mnoha oborech. Bez osciloskopu si v podstatě nelze představit žádný vývoj elektroniky, měření, řízení, a dalších vědních disciplín.

Funkce multikanálového osciloskopickéhoo software TiePie

Grafy průběhů

Osciloskop může zobrazovat na jednom či více grafech jeden čí více průběhů signálů a není problém zobrazovat různé části signálů na ruzných grafech. Škálovatelnost je tak téměř neomezená. Grafy dokáží zobrazovat signál v režimu (Yt) - závislost na čase, nebo v řežimu (XY) - závislost na dalším signálu. Zobrazení a nastavení barev měřených veličin je zcela variabilní a díky tomu je měření mimořádně přehledné. Rozměry, zoom, a další parametry grafů jsou variabilní a samotné grafy mohou být zobrazeny v samostaných oknech kdekoli na ploše počítače.

Kurzory jsou samozřejmou součástí software a díky nim lze provádět snadné měření získaných hodnot přímo z grafu. V případě, že používáte trigger (spuštění měření dle daného kriteria) potěší vás jeho snadné nastavení a zároveň jeho vizualizace v měřícím grafu. Do grafu lze též velmi snadno přidávat popisky a názvy jednotlivých průběhů. Přímo do grafu můžete taktéž vkládat komentáře přímo k zajímavým místům měření.

K získání veškerých detailů měření lze použít neomezený zoom, a to jak pro vertikální, tak horozontální osu. Všekeré zoomování lze velmi snadno zvrátit zpět, díky funkci undo zoom.

Matematické operace a výpočty v osciloskopu

Na osicloskopu máte možnost provádět mnoho jednodušších i složitějších matematických operací:

Tyto matematické operace lze navíc kombinovat. Výsledky matamatických operací mohou být zobrazeny v grafu a lze je taktéž použít jako výstupní data pro další měřící a výpočetní systémy.

Mezi komplexnejší matematické operace patří tyto funkce:

Ukládání dat osciloskopu

Naměřená data z osciloskopu lze ukládat několika způsoby:

Ovládání osciloskopu

Ovládání osicloskopu proméhá pomocí nastavitelných tool barů, výběrových menu a hotkey. Vždy je navíc k dispozici menu rychlých voleb pro často používané funkce.

Spektrální analyzátor

Spektrální analyzátor je nástroj, který graficky znázorňuje amplitudu signálu ve frekvenční oblasti. Analyzátor zobrazí, které frekvenční složky jsou přítomné v signálu, a jak silné jsou.

Ne všechny elektrické součástky mohou být vhodně měřeny na základě pouhého sledování jedné frekvence. Obvody, jako jsou filtry, zesilovače, oscilátory, mixéry, modulátory a detektory lze charakterizovat nejlépe pomocí jejich frekvenčního chování. Pro zobrazování chování součástek při půrchodů různých frekvencí se používá právě zmíněný spektrální analyzátor, který dokáže měřit celé spektrum frekvecní a vhodě je zobrazovat pomocí grafického zobrazení.

Díky sledování celého spektra frekvencí v čase a v poměru s ostatními signály má spektrální analyzátor své zásadní výhody:

Funkce spektrálního analyzátoru

Funkce spektrální analyzátor v programu Multi Channel oscilloscope používá rychlou Fourierova transformaci pro převod časové oblasti do frekvenční oblasti.

Spektrální analyzátor - grafy

Spektrální analyzátor může mít vykreslovat jeden nebo více grafů, z nichž každý zobrazuje jeden nebo více signálů, kde každý graf může zobrazovat různé části signálu. Barvy všech bodů v grafu lze nastavit na libovolnou požadovanou hodnotu. Rozměry grafu lze nastavit na libovolnou požadovanou velikost, grafy mohou být umístěny v jednom okně nebo v samostatných oknech, která může být umístěna kdekoliv na pracovní ploše.

Osy mohou být nastaveny jak na lineární, tak na logaritmické.

K dispozici jsou kurzory pro snadné měření na obrazovce, včetně stanovení celkového harmonického zkreslení v signálu. Signály mohou být doplněny o popisky a samozřejmě lze přidat i legendu k osám. Taktéž lze do grafu přidávat komentáře k zajímavým místům signálu.

K detailní analýze signálu lze využít neomezeného zoomu a to jak na horizontální tak vertikální ose. Ze zoomu se lze snadno vrátit díky funkci Undo zoom (vrátit zoom).

Matematické operace ve spektrálním analyzátoru

Matematické operace, které lze provádět na naměřených datech:

Ukládání naměřených dat ze spektrálního analyzátoru

Naměřená datal lze ukládat několika různými způsoby:

Ovládání spektrálního analyzátoru

Ovládání spektrálního analyzátoru se provádí pomocí přizpůsobitelného panelu nástrojů, přes pop-up menu a klávesové zkrateky. Pro často používané funkce lze použít rychlý panel nástrojů.

Data logger / Záznam přechodových událostí

Data logger je nástroj pro přímé ukládání signálu, v závislosti na čase (Yt) nebo proti jinému signálu (XY).

Data logger měří a zaznamenává v režimu souvislého datového toku, dokud není zastaven uživatelem. Každá změna ve vstupním signálu (y) je ihned zobrazena. Doba trvání měření není omezena množstvím vnitřní paměti v přístroji, což umožňuje velmi dlouhé nepřerušované měření.

Hlavní rozdíl od osciloskopu je, že osciloskop měří předdefinované množství času a ukládá všechny naměřené hodnoty interně v přístroji. Po ukončení měření jsou všechna data přenesena do počítače, kde jsou následně zpracovány a zobrazeny. Po té může pokračovat dalšé meření. To omezuje celkovou délku měření na velikosti dostupné paměti uvnitř přístroje. Tím může docházek ke ztrátám na měřeném signálu, z důvodu vyčítání paměti přístroje do počítače, během kterého osciloskop nemeří.

Režim měření data logger / přechodový záznamník z něj činí ideální přístroj pro měření pomalu se měnících signálů, jako je např. změna teploty v místnosti.

Další možnost využité data loggeru je měření dlouhých neopakujících se signálů, jako jsou např. sériové komunikační signály.

Funkce data loggeru

Data logger programu Multi Channel oscilloscope má následující funkce:

Grafy z data loggeru

The data logger / transient recorder can have one or more graphs, each displaying one or more signals, where each graph can display different parts of a signal. Graphs can display the signal(s) in Yt mode or in XY mode, with or without interpolation. Colors of all items in a graph can be set to any required value. Graph dimensions can be adjusted to any required size, graphs can be located in one single window or in separate windows, which can be located anywhere on the desktop.

Cursors are available to make on screen measurements. Signals can be given descriptive names and a legend is available to simplify identifying the displayed signals. Text labels can be placed to mark interesting parts of the signal(s).

Measurements are only limited by the availalbe memory in the computer or the available disk space. To reveal all details of the measured signals, unlimited zooming is available in both vertical and horizontal direction. All zoom actions can be undone with an undo zoom function.

Matematické operace v data loggeru

V data loggeru máte možnost provádět mnoho jenodudšších i složitějších matematických operací:

Tyto matematické operace lze navíc kombinovat. Výsledky matamatických operací mohou být zobrazeny v grafu a lze je taktéž použít jako výstupní data pro další měřící a výpočetní systémy

Mezi komplexnejší matematické operace patří tyto funkce:

Ukládání naměřených dat z data loggeru

Naměřená datal lze ukládat několika různými způsoby:

Ovládání data loggeru se provádí pomocí přizpůsobitelného panelu nástrojů, přes pop-up menu a klávesové zkrateky. Pro často používané funkce lze použít rychlý panel nástrojů.

Multimetr

The multimeter is an instrument that performs a measurement on a signal and then determines one or more specific properties of that signal and displays these as numeric values. Displaying can be done using a numerical display or with a gauge.

The multimeter can be used to measure or monitor specific properties of a signal, like RMS value, frequency, maximum value etc. When using a gauge display, it can be very helpful when adjusting a circuit for a specific property, e.g. adjusting an offset to zero.

Funkce multimetru

Funkce multimetru programu Multi Channel oscilloscope obsahuje následující funkce:

Generátor signálů

An arbitrary waveform generator is an instrument that can generate repetitive or single shot signals. The signals can have a predefined standard shape like a sine wave or a square wave as in a conventional function generator. However, the signals can also have an arbitrary shape, defined by the user. These signals can be created using the Multi Channel oscilloscope software or an external program or can be signals previously measured by the oscilloscope and loaded in the generator.

A function generator is an essential instrument in testing circuits. It can be used to apply a signal to a circuit under test, to test the functionality of that circuit.

A specific application of an arbitrary waveform generator is the ability produce signals that simulate certain external conditions without the need of having the actual condition. An example of this is generating a previously measured crankshaft sensor signal and apply that to the motor management system of a car. Various parts in the motor management system can then be tested without the engine having to run. Also systems relying on serial communication signals can be tested this way.

Zařízení, která podporují funkci generátor (obsahují hardware generátoru) jsou osiclskopy TiePie Handyscope HS5 a Handyscope HS3.

Funkce generátoru signálů

Grafický náhled na vysílaný signál

Funkce Generátor má velkou a přehlednou vizualizaci vysílaného signálu z generátoru.

Typy signálů

Generátor může generovat několik typů signálů:

Generátor podpodruje generování signálu dle datového souboru, který může být vytovřen v jiném programu a generátor jej dle této datové předlohy vygeneruje.

Možnosti signálů

V závislosti na typu signálu lze nastavaovat rozličné hodnoty generátoru:

Chcete-li nastavit hodnotu signálu, klepněte na číslice nebo otáčejte kolečkem myši, když je ukazatel myši na konkrétní číslici. Kliknutím na horní polovinu číslice zvýší hodnotu konkrétní číslice, zatímco kliknutím na spodní polovinu ji snižuje. Číslice, které jsou v toho času vypnutné, lze aktivovat kliknutím na jeho horní polovinu.

Vlastnosti lze nastavit také kliknutím na tlačítka s názvem hodnoty nebo stisknutím příslušné klávesové zkratky. Otevře se dialogové okno, ve kterém lze požadovanou hodnotu zadat. Tento dialog akceptuje jednotkové předpony jako μ, m, k, M, atd.

Režim Sweep (rozmítání)

Režim rozmítání signálu (sweep), umožňuje provádět lineární rozmítání nebo logaritmické rozmítání signálu s vybraným typem signálu (sinus, trojúhelník nebo čtverc). Může být nastavena začínající a konečná frekvence rozmítání může, stejně tak jako volitelná četnost spínání mezi začínající a končící limitou. Doba trvání cyklu je také nastavitelná.

Mód generátoru

Generátor může být nastaven pro generování kontinuálního signálu, generovaní v režimu burst (generátor sekvence) nebo v režimu gated (generátor spuštěný dálkovým signálem).

Kontinuální režim

V kontinuálním režimu, funkční generátor generuje zvolený signál nepřetržitě až do zastavení. Spouštění se provádí pomocí tlačítka Start / Stop, nebo prostřednictvím externího spouštěcího signálu (triggeru).

Režim Burst (sekvenční režim)

V řežimu Burst (sekvenční režim) generátor generuje definovaný signál a pak se automaticky zastaví. Délka sekvence je nastavena na počet cyklů zvoleného signálu. Každá sekvence vygeneruje zvolené množství cyklů zvoleného signálu.

Pro vlastní signály může být buffer (vyrovnávací paměť) rozděla, což umožňuje generovat segmenty křivky. Každé další spuštění pokračuje v generování další části segmentu.

Sekvenční režim lze spouštět ručně pomocí tlačítka Start/Stop, nebo může být spuštěn externím spouštěcím signálem (TTL).

Režim Gated

V řežimu Gated generuje generátor signál pouze v okamžiku, kdy je na vstupu přítomný externí spouštěcí signál. K dispozci jsou různá nastavení chování generátoru.

Trigger output

Generátor má tři spouštěcí výstupní signály, které mohou být použity pro spuštění např. osciloskopu:

Spouštěcí signál funkce
Generator Start Při spuštění signálu nebo nárůstu (burst)
Generator New Period Pokaždé s příchodem signálu
Generator Stop Po skončení signálu

Analyzátor protokolů

Analyzátor protokolů je měřicí nástroj, který analyzuje jeden nebo více signálů, které se používají pro komunikaci mezi elektronickými prostředky podle určitého protokolu. Analyzátor protokolu zkoumá signály a dekóduje informace, které přenáší. Dekódované informace mohou být zobrazeny v grafech, grafických ručkových měřácích a dalších vhodných výstupech.

Analyzátor protokou je užitečný nástroj pro vývoj hardware a software a též pro implementaci zařízení na komunikační sběrnici. Využívá se pochopitelně také pro ladění komunikace na sběrnici a detekci závad na komunikační sběrnici.

Porgram Multi Channel oscilloscope obsahuje dekodéry pro analýzy následujících protokoů:

Analyzátor CAN bus

Analyzátor sběrnice CAN v programu Multi Channel oscilloscope může být použit k dekódování zpráv (dat), které jsou přenášeny na CAN sběrnici. Zdrojem může být buď diferenciální CAN signál nebo CAN-high signál. Jsou podporovány všechny přenosové rychlosti sběrnice CAN. Data ze sběrnice CAN jsou dekodována a zobrazována jako hodnoty pole a mohou být zobrazeny v tabulce, jak je uvedeno níže.

Dekodér J1939

Dekodér J1939 v programu Multi Channel oscilloscope extrahuje hodnoty SAE J1939 SPN z CAN zpráv. Obsahuje jeden vstup pro příjem zpráv CAN. Každý výstup obsahuje hodnoty jednoho SPN (Suspect Parameter Number), vybrané z databáze nebo nahrané z vlastního souboru INI. Údaje z těchto výstupů lze vizualizovat v grafech, ručkových a digitálních měřácích (v rámci SW zobrazování), tabulkách a dalšími I/O zobrazeními.

Analyzátor I²C

Analyzátor I²C v programu Multi Channel oscilloscope analyzuje oba I²C signály a zobrazuje přenášená data. Kromě sběrnice I²C jsou také podporovány související sběrnice jako například SMBus, PMBus, ACCESS.bus a TWI.

Analyzátor I²C sběrnice využívá SDA a SCL signálů z I²C sběrnice a překládá do chronologického výpisu všech zjištěných instrukcí včetně přenášených dat. I²C analyzátor má následující vestavěné funkce:

Analyzátor sériové linky

Analyzátor seiové linky programu Multi Channel oscilloscope analyzuje jeden nebo více sériových signálů a zobrazuje přenášené zprávy (data). Podporuje rozhraní RS-232, stejně tak, jako další komunikační sběrnice, kterými jsou RS-485, MIDI, DMX a další kompatibilní systémy.

Analyzátor sériové komunikace dokáže nepřetržitě analyzvoat a dekódovat vícero komunikačních signálů. Dokáže detekovat: