Oto ostatni, czwarty artykuł z serii przedstawiającej własności nowego, cyfrowego oscyloskopu-multimetru ET310A. Przyrząd dystrybuuje firma Labimed Electronics.

W pierwszym artykule przedstawiono ogólne własności przyrządu, organizację płyty czołowej oraz własności wyświetlania wskazań w trybach oscyloskopu i multimetru. W drugim artykule opisano dokładnie pracę przyrządu w trybie oscyloskopu, kładąc szczególny nacisk na własności funkcji wyzwalania, automatycznego ustawiania wstępnego, pomiaru automatycznego oraz pamięci wewnętrznej. W trzecim przedstawiono szczegółowo funkcje multimetru. W niniejszym skupiono się na dokładnej relacji własności tego przyrządu przy współpracy z komputerem.

Interfejs i oprogramowanie
Oscyloskop-multimetr ET310A wyposażono w typowy interfejs USB. Port tego interfejsu umieszczono w górnym boku obudowy. Dostęp do portu jest możliwy dopiero po odchyleniu gumowej zaślepki zintegrowanej z żółtą, gumową osłoną obudowy. Przyrząd łączy się z komputerem przewodem za pośrednictwem specjalnej przejściówki, którą można założyć na ten przewód tylko od strony komputera.
Na małym CD (średnicy 8 cm) dostarczonym wraz z ET310A znajduje się program użytkowy „PCscopemeter” oraz sterowniki. Jak zapewnia producent przyrządu, program działa poprawnie na komputerach z zainstalowanym systemem operacyjnym MS Windows 8, 7, Vista, 2003 lub XP. Należy podkreślić, że program „PCscopemeter” służy wyłącznie do transmisji danych pomiarowych z przyrządu do komputera i obróbki tych danych na komputerze. Nie ma natomiast własności zdalnej konfiguracji i obsługi poszczególnych funkcji przyrządu.
Po zainstalowaniu na komputerze odpowiedniego sterownika i programu, połączeniu ET310A z komputerem dostarczonym przewodem USB i włączeniu zasilania przyrządu trzeba jeszcze nacisnąć w nim odpowiedni przycisk. Na ekranie ET310A pojawia się wtedy ikona symbolizująca komputer (rys. 1), sygnalizująca użytkownikowi, że połączenie jest już aktywne. Ponieważ ET310A może pracować w jednym z dwóch trybów (oscyloskop lub multimetr), stąd też przed nawiązaniem połączenia trzeba wybrać tryb, w którym ma się prowadzić pomiary, ten sam w przyrządzie i programie.
Na rys. 1 przedstawiono sygnał napięciowy wyświetlany w trybie oscyloskopu (DSO), na ekranie komputera, w oknie przebiegu. Aby rozpocząć transmisję sygnału do komputera i aby na ekranie komputera pojawił się przebieg tego sygnału, trzeba wejść w zakładkę „RUN” wyświetlaną na pasku menu okna programu, po czym wybrać opcję „RUN” (lub F5 na klawiaturze komputera). Transmisję danych można w dowolnym momencie zatrzymać, wybierając w zakładce „RUN” opcję „STOP” (F6). Okno przebiegu ma dwa paski umieszczone nad i pod przebiegiem. Na górnym pasku są wyświetlane ustawione w przyrządzie, przez użytkownika, parametry wyzwalania i odchylania, tj. typ zbocza (w tym przypadku opadające), a ponadto wartości poziomu wyzwalania, podstawy czasu i czułości. Dolny pasek okna zawiera wyniki obliczeń dokonanych na wyświetlonym przebiegu, tj. wartości międzyszczytową, średnią, skuteczną, a ponadto poziom (w dB) i częstotliwość. Z prawej strony okna przebiegu jest wyświetlane drugie, małe okno z wykresem słupkowym (bargrafem), który ilustruje bieżący stan transmisji danych pomiarowych przebiegu z przyrządu do komputera i jednocześnie szybkość odświeżania wykresu tego przebiegu wyświetlanego w oknie przebiegu, co w trybie DSO zabiera zwykle klika sekund. W momencie rozpoczęcia transmisji jednego wykresu zaczyna przesuwać się wykres słupkowy, a nad nim zostaje wyświetlony napis „Data start”, a po zakończeniu transmisji tego wykresu zostaje wyświetlony napis „Data end”, po czym cała operacja powtarza się i tak do momentu zakończenia transmisji, tj. wybrania opcji „Stop” lub naciśnięcia klawisza F6.
Odczyt wartości napięcia w poszczególnych punktach wyświetlanego wykresu ułatwiają kursory pionowy i poziomy. Wybiera się je, naciskając odpowiedni przycisk w pasku narzędzi, a przesuwa, naciskając lewy przycisk myszki. Jednocześnie na dolnym pasku okna przebiegu odczytuje się wartość napięcia.
Bieżące okno przebiegu użytkownik przyrządu może wprowadzić do schowka i wkleić np. do otwartego dokumentu tekstowego w MS Word. Może też je wydrukować lub zarchiwizować w postaci pliku z rozszerzeniem „.dso”, nadając mu nazwę i zapisując na dowolnym nośniku.
Program „PCscopemeter” przeprowadza też analizę harmonicznych typu FFT (szybka analiza Fouriera), a użytkownik po wybraniu w pasku menu zakładki „Wave” wybiera typ okna analizy (prostokątne, Hanning, Hamming, Blackman, Flattop, Barlett) oraz rodzaj widma (logarytmiczne, liniowe).
Do komputera można też przesyłać przebiegi sygnałów zapisanych w przyrządzie, w pamięci trybu oscyloskopu. Wystarczy w trybie przeglądania zawartości pamięci zaznaczyć potrzebny przebieg i nacisnąć przycisk włączający komunikację z komputerem. Proces ładowania danych wykresu przebiegu wraz z jego danymi dodatkowymi (parametrami ustawień i pomiaru) trwa ok. 5 sekund. W tym czasie świeci się na wyświetlaczu przyrządu wymieniona ikona, która znika natychmiast po zakończeniu ładowania.
Gdy ET310A przesyła dane do komputera, znajdując się w trybie multimetru (DMM), to na ekranie są aktywne tylko dwa okna po prawej stronie (rys. 2). W górnym oknie jest wyświetlana i odświeżana z odstępem czasowym bieżąca wartość cyfrowego wskazania multimetru, zastępując wykres słupkowy. W tym przypadku jest to wartość zmierzonego napięcia stałego w mV.
Okno poniżej jest wykorzystywane w trybie rejestratora (loggera). W trybie tym jest wyświetlana lista wyników pomiarów uzupełniana z określonym odstępem czasowym. Rozpoczęcie rejestracji (wypełniania listy) następuje dopiero po jej skonfigurowaniu tj. wybraniu w zakładce „Record” potrzebnej wartości czasu odstępu (1, 2, 5, 10, 20, 30 lub 60 s) i naciśnięciu opcji „Start”. Aby zakończyć rejestrację, trzeba nacisnąć przycisk „Stop”. Lista zawiera w każdym kolejnym wierszu czas wykonania pomiaru, wynik cyfrowy tego pomiaru, jednostkę oraz symbol funkcji pomiarowej. Można ją w razie potrzeby wydrukować lub zapisać w postaci pliku z rozszerzeniem „.txt”.
Do komputera można też przesyłać dane pomiarowe zebrane w trybie multimetru i zapisane w pamięci przyrządu. Sposób obsługi tej operacji jest podobny jak przy przesyłaniu przebiegów zebranych w trybie oscyloskopu.
Rejestrując dane pomiarowe w trybie loggera lub oglądając przebiegi przez długi czas, warto wcześniej wyłączyć funkcję automatycznego wyłączania zasilania. Wystarczy wtedy wyświetlić w przyrządzie ekran „System setup” i ustawić opcję „Auto off” na „Never” (nigdy).

Zasilanie
Źródłem zasilania w oscyloskopie-multimetrze ET310A jest akumulator polimerowo-litowo-jonowy, który – gdy jest w pełni naładowany – zapewnia użytkownikowi tego przyrządu kilkanaście godzin ciągłej pracy. Akumulator ładuje się przez port USB przyrządu. Do ładowania wykorzystuje się dostarczone wraz z przyrządem akcesoria, tj. zasilacz sieciowy oraz drugi przewód USB. Czas ładowania wynosi ok. 3 h. O stopniu naładowania akumulatora informuje użytkownika wskaźnik baterii umieszczony w prawym, górnym rogu wyświetlacza. Użytkownik, obserwując stan zaciemnienia wskaźnika, może podjąć we właściwym czasie decyzję o rozpoczęciu ładowania akumulatora. Czas pracy akumulatora wydłużają funkcje automatycznego wyłączania zasilania i automatycznego wyłączania podświetlenia wyświetlacza. Czasy zadziałania tych funkcji ustawia się, konfigurując wstępnie przyrząd w trybie „System setup”.

Konfiguracja wstępna
Producent ET310A konfiguruje go fabryce przed wysyłką, ustawiając czas automatycznego wyłączania podświetlenia wyświetlacza, czas automatycznego wyłączania zasilania, kontrast wyświetlacza, wartość rezystancji odniesienia dla pomiaru poziomu (w jednostkach dB) oraz zakres kalibracji 0 V w trybie oscyloskopu. Użytkownik może te ustawienia w dowolnym momencie zmienić, wprowadzając własne, a w razie potrzeby przywrócić ustawienia fabryczne. Nowe ustawienia będą jako domyślne przywoływane po każdorazowym, następnym włączeniu zasilania ET310A.
W tryb kalibracji wstępnej wprowadza się przyrząd, naciskając odpowiednio długo przycisk nawiązywania komunikacji z komputerem. Na ekranie ET310A zostaje wtedy wyświetlone okno „System setup” (rys. 3) zawierające tablicę z aktywnymi ustawieniami. Potrzebnych ustawień dokonuje się za pomocą przycisków funkcyjnych F1-F4. Dostępne wartości ustawień podano w tablicy załączonej do artykułu.

Wyposażenie fabryczne
W komplecie z oscyloskopem-multimetrem ET310A są dwa przewody pomiarowe (czerwony i czarny, zakończone z jednej strony sondami szpilkowymi z nasadkami ochronnymi, a z drugiej wtykami banankowymi pasującymi do typowych gniazd pomiarowych standardu 4 mm), futerał zamykany na suwak błyskawiczny (mieszczący przyrząd i akcesoria), zasilacz sieciowy, przewód USB (używany tylko przy ładowaniu akumulatora z użyciem zasilacza sieciowego), CD z programem „PCscopemeter”, przewód USB z przejściówką (używany tylko do transmisji danych pomiarowych z przyrządu do komputera) oraz dwie instrukcje obsługi (polska i angielska). Warto zaznaczyć, że akumulator jest instalowany w przyrządzie w fabryce, w procesie produkcji. Na przyrząd jest też wtedy zakładana żółta osłona gumowa.

mgr inż. Leszek Halicki