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La modalità doppia è una nuova funzionalità di WaveForms rilasciata con il lancio di Analog Discovery 3. Consente di collegare insieme due oscilloscopi a segnali misti dello stesso tipo e di sincronizzare le loro acquisizioni in modo da poter raddoppiare il numero di canali del sistema di acquisizione. Supporta ingressi analogici, uscite analogiche e ingressi e uscite digitali.
Notare che questa funzionalità è stata implementata per molti dei nostri oscilloscopi a segnali misti, inclusa la serie Analog Discovery Pro 3000: è possibile collegare due ADP3450 per creare un sistema di oscilloscopio a 8 canali!
Questo articolo mostra come impostare la modalità doppia con una coppia di AD3 e come configurare il sistema per tenere conto del ritardo dell’orologio.
Configurazione hardware
Per utilizzare la modalità doppia, è necessario collegare i pin trigger esterni dei due dispositivi. Collega T1 a T1 e T2 a T2. Il segnale T1 verrà utilizzato per trasmettere un orologio di riferimento tra i dispositivi, garantendo che utilizzino lo stesso orologio sorgente. T2 verrà utilizzato per passare la sorgente di trigger selezionata tra i dispositivi in modo che inizino le acquisizioni contemporaneamente. Le loro messe a terra dovrebbero essere collegate per ridurre al minimo il crosstalk. È possibile ottenere un’ulteriore riduzione del crosstalk utilizzando un cavo ritorto per il segnale dell’orologio di riferimento T1. Con i cavi MTE, puoi attorcigliare un filo di terra insieme all’orologio. Per prestazioni ottimali, mantenere i cavi il più corti possibile.
Configurazione del software WaveForms
Seleziona il primo dispositivo che desideri sia il dispositivo host. Clicca sull’opzione “Seleziona + Doppia” e scegli il secondo dispositivo identico. Segui le istruzioni elencate per collegare il pin trigger e la messa a terra tra i due dispositivi. All’interno dello strumento Scope, ora vedrai il set secondario di ingressi analogici dal dispositivo aggiuntivo. Prendi nota di alcuni altri indicatori nella parte inferiore dello schermo, che mostrano quali dispositivi sono selezionati, impostazioni aggiuntive del dispositivo e stato del dispositivo.
Sfasamento dipendente dal sistema
Nonostante i due dispositivi siano ora collegati e condividano un orologio di riferimento e una linea di trigger, potrebbero esserci ancora alcune differenze di fase tra i due dispositivi a causa del ritardo di propagazione dell’orologio di riferimento dal dispositivo primario a quello secondario. Senza alcuna regolazione, lo stesso segnale inviato a entrambi i dispositivi sembrerà avere un ritardo. In questo caso, misuriamo lo sfasamento prendendo la differenza di tempo tra il momento in cui i due segnali catturati incrociano 0 V. Possiamo correggere applicando un aggiustamento di fase; puoi trovare l’impostazione “Fase” nel menu a discesa Opzioni dispositivo (il pulsante 100 MHz) nella parte inferiore della finestra. Ciò consente di regolare manualmente l’orologio per il secondo dispositivo, in modo che i dati vengano campionati leggermente prima rispetto al limite dell’orologio rispetto all’altro dispositivo. Ciò vale per il ritardo di propagazione da un dispositivo all’altro: poiché l’orologio arriva al secondo dispositivo più tardi del primo, il secondo dispositivo deve campionare prima del primo, in modo che i campioni vengano prelevati all’incirca nello stesso momento.
Per selezionare uno sfasamento appropriato per i segnali dell’orologio, è necessario utilizzare una sorgente di segnale condivisa per testare il sistema. È possibile utilizzare lo stesso canale di uscita analogico da un dispositivo fornendo un segnale di stimolo al canale 1 dell’oscilloscopio di entrambi i dispositivi. Un’onda quadra è particolarmente adatta come segnale di test poiché è più semplice confrontare quando un fronte di salita supera una soglia particolare piuttosto che confrontare due segnali che salgono lentamente.
Regolazione di fase
Successivamente, passiamo alla regolazione della compensazione di fase tra i due dispositivi. Nel grafico della visualizzazione, ingrandisci una base temporale molto ristretta e abilita un solo canale per ciascun dispositivo.
Con una condizione di trigger impostata per il dispositivo primario (come il trigger per quando il canale 1 supera il valore 0 V), sarai in grado di vedere quanti nanosecondi prima o dopo la stessa soglia sia superata dal canale ricevente sul dispositivo secondario.
Regola il menu a discesa Fase dalle Opzioni dispositivo e verifica se i segnali provenienti dai due dispositivi stanno ora superando la soglia impostata quasi nello stesso momento; continua a regolare la fase finché non sei soddisfatto del risultato.
Inoltre, prendi nota dell’opzione orologio di riferimento: ti consente di modificare la frequenza dell’orologio passato sulla linea di trigger T1, che viene quindi utilizzata per generare l’orologio di sistema dell’altra scheda. Valori diversi possono funzionare meglio o peggio a seconda dell’applicazione.
Analog Discovery 3 è disponibile presso Distrelec, il distributore autorizzato di Digilent in Italia.
