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Agilent U2300A シリー ズ USB マルチファン クション・データ
Agilent U2300A シリー ズ USB マルチファン クション・データ 集録デバイス ユーザーズ・ガイド Agilent Technologies ご注意 © Agilent Technologies, Inc., 2006-2011 保証 Agilent Technologies, Inc. の書面による 事前の承諾を得ることなく、本書の一 部または全部を無断で複写、複製 ( 電 子ファイルでの保存、修正、他の言語 への翻訳も含む ) することは、その形 式や手段にかかわらず、米国著作権 法、その他著作権を国際的に保護する 法律及び条約により固く禁じられてい ます。 本書に記載した説明は「現状のま ま」で提供されており、改訂版で は断りなく変更される場合があり ます。また、アジレント・テクノ ロジー株式会社 ( 以下「アジレン ト」という ) は、法律の許す限り において、本書およびここに記載 されているすべての情報に関し て、特定用途への適合性や市場商 品力の黙示的保証もいたしませ ん。アジレントは本書または本書 に記載された情報の適用、実行、 使用に関連して生じるエラー、間 接的及び付随的損害について責任 を負いません。アジレントとユー ザが別途に締結した書面による契 約の中で本書の情報 に適用され る保証条件が、これらの条件と矛 盾する場合、別途契約の保証条件 が優先されます。 マニュアル・パーツ番号 U2351-90001 版 第 6 版（2011 年 10 月 27 日） Printed in Malaysia Agilent Technologies, Inc. Bayan Lepas Free Industrial Zone, 11900 Penang, Malaysia 安全に関する注意事項 商標について テクノロジー・ライセンス Pentium は、米国における Intel Corporation の登録商標です。 本書に記載されたハードウエア及びソ フトウエア製品は、ライセンス契約条 件に基づき提供されるものであり、そ のライセンス契約条件の範囲でのみ使 用し、または複製することができます。 Microsoft、Visual Studio、Windows、MS Windows は、米国およびその他の国に おける Microsoft Corporation の商標です。 権利の制限について 米国政府の権利の制限。連邦政府に付 与されるソフトウェア及びテクニカル データの権利には、エンド・ユーザ・ カスタマに提供されるカスタマの権利 だけが含まれます。アジレントでは、 ソフトウェアとテクニカル・データに おけるのカスタマ商用ライセンスを FAR 12.211(Technical Data) と 12.212(Computer Software) に従って、国 防省の場合、DFARS 252.227-7015 (Technical Data - Commercial Items) と DFARS 227.7202-3 (Rights in Commercial Computer Software or Computer Software Documentation) に従って提供します。 II 注意 注意の表示は、危険を表しま す。ここに示す操作手順や規 則などを正しく実行または遵 守しないと、製品の損傷また は重要なデータの損失を招く おそれがあります。指定され た条件を完全に理解し、それ が満たされていることを確認 するまで、注意の指示より先 に進まないでください。 警告 警告の表示は、危険を表しま す。ここに示す操作手順や規 則などを正しく実行または遵 守しないと、怪我または死亡 のおそれがあります。指定さ れた条件を完全に理解し、そ れが満たされていることを確 認するまで、警告の指示より 先に進まないでください。 U2300A Series DAQ ユーザーズ・ガイド 安全情報 以下の安全に関する一般的な注意事項は、本気の操作のあらゆる段階において遵守する必要があ ります。これらの注意事項や、本書の他の部分に記載された具体的な警告を守らないと、本器の 設計、製造、想定される用途に関する安全標準に違反します。アジレントは、顧客がこれらの要 件を守らない場合について、いかなる責任も負いません。 安全記号 測定器およびマニュアルに記載された以下の記号は、本器を安全に操 作するために守るべき注意事項を示します。. 直流 注意 規制マーク CE マークは、製品がヨーロッパの関連するすべての法的指令に 適合することを示します（年が示されている場合、デザインが 検定を受けた年を表します） 。 CSA マークは、カナダ規格協会の登録商標です。C および US の インジケータが表示されている CSA マークは、米国およびカナ ダの標準規格に適合し米国およびカナダ市場で認証された製品 であることを示します。 C-Tick マークは、オーストラリアのスペクトラム管理局の登録 商標です。Radio Communications Act of 1992 の条項に従ってオー ストラリア EMC Framework 規制に適合していることを表します。 U2300A シリーズ DAQ ユーザーズ・ガイド III 安全に関する一般情報 警告 • • • • • • • • 注意 • • • • • IV デバイスに損傷がある場合は、デバイスを使用しないでください。 デバイスを使用する前に、ケースを検査してください。ひびがない か、プラスチックが欠けていないか探してください。爆発の危険性 のあるガス、蒸気、ほこりのある場所でデバイスを使用しないでく ださい。 端子間、または端子と外部グランド間に（デバイス上に示された） 定格電圧を超える電圧を印加しないでください。 デバイスは、必ず付属のケーブルと一緒に使用してください。 デバイスに接続する前にデバイスのすべてのマークを確認してくだ さい。 I/O 端子に接続する前にデバイスとアプリケーション・システムの電 源をオフにしてください。 デバイスのサービスを行うときには、指定の交換パーツのみを使用 してください。 取り外し可能なカバーが取り外された状態、またはきちんと固定さ れていない状態でデバイスを使用しないでください。 セルフテスト・プロセスを実行する前にケーブルやターミナル・ブ ロックを接続しないでください。 出力端子に指定された電流制限値を超える負荷を加えないでくださ い。過度の電圧の印加またはデバイスの過負荷は、回路に回復不能 な損傷を与えます。 過度の電圧の印加または入力端子の過負荷は、デバイスに回復不能 な損傷を与えます。 装置がメーカによって指定されない方法で使われるならば、装置で 提供される保護は損なわれる可能性が あります。 常に乾燥布を使用してデバイスを清掃します。エチルアルコールま たは揮発性の液体を使用しないでください。 換気穴への妨害をしないでください。 U2300A シリーズ DAQ ユーザーズ・ガイド Waste Electrical and Electronic Equipment (WEEE) 指令 2002/96/EC 本器は、WEEE 指令 (2002/96/EC) のマーキング要件に適合します。貼付 された製品ラベルは、本電気 / 電子製品を家庭ゴミとして廃棄しては ならないことを示します。 製品カテゴリ： WEEE 指令付録 1 の機器タイプに基づいて、本器は “Monitoring and Control Instrument” 製品に分類されます。 製品に貼付されるラベルを下に示します。 家庭ゴミとして廃棄しないこと 不要になった測定器の回収については、計測お客様窓口にお問い合わ せいただくか、下記を参照してください。 www.agilent.com/environment/product 上記の場所に詳細情報が記載されています。 U2300A シリーズ DAQ ユーザーズ・ガイド V 本書の内容 1 入門 は U2300A シリーズの概要、製品概観、製品寸法と製品レーアウ トを記載しています。本章でもハードウェアをインストールためのシ ステム要件のチェックからはじめ、Agilent Measurement Manager アプリ ケーション・ソフトウェアの実行まで U2300A シリーズの使用指示を記 載しています。 2 コネクタ・ピンの設定 は U2300A シリーズ USB DAQ のコネクタ・ピ ンの設定および U2300A と外部デバイス間の信号接続について説明しま す。 3 特長と機能 は U2300A シリーズ USB DAQ の特長と機能をさらに良く理 解するための情報が記載されています。本章では、アナログ入力、ア ナログ出力、デジタル入力 / 出力とデジタル・カウンタ・サブシステ ムも含まれます。 4 特性と仕様 は U2300A DAQ デバイスの特性、環境条件および仕様につ いて説明します。 5 VI 校正 は U2300A シリーズ DAQ デバイスの A/D 測定誤差と D/A 出力誤 差を最小限にする校正手順について説明します。 U2300A シリーズ DAQ ユーザーズ・ガイド DECLARATION OF CONFORMITY According to ISO/IEC Guide 22 and CEN/CENELEC EN 45014 Generic example Manufacturer’s Name: Manufacturer’s Address: Agilent Technologies Microwave Products (M) Sdn. Bhd Bayan Lepas Free Industrial Zone, 11900, Bayan Lepas, Penang, Malaysia Declares under sole responsibility that the product as originally delivered Product Name: Models Number: Product Options: Agilent U2300A Series Multifunction USB Data Acquisition(DAQ) device U2331A, U2351A, U2352A, U2353A, U2354A, U2355A, U2356A This declaration covers all options of the above product(s) complies with the essential requirements of the following applicable European Directives, and carries the CE marking accordingly: Low Voltage Directive (73/23/EEC, amended by 93/68/EEC) EMC Directive (89/336/EEC, amended by 93/68/EEC) and conforms with the following product standards: EMC Standard Limit IEC 61326-1:1997+A1:1998 / EN 61326-1:1997+A1:1998 CISPR 11:1990 / EN55011:1991 IEC 61000-4-2:1995+A1:1998 / EN 61000-4-2:1995 Class A Group 1 4 kV CD, 8 kV AD IEC 61000-4-3:1995 / EN 61000-4-3:1995 IEC 61000-4-4:1995 / EN 61000-4-4:1995 IEC 61000-4-5:1995 / EN 61000-4-5:1995 IEC 61000-4-6:1996 / EN 61000-4-6:1996 IEC 61000-4-11:1994 / EN 61000-4-11:1994 3 V/m, 80-1000 MHz 0.5 kV signal lines, 1 kV power lines 0.5 kV line-line, 1 kV line-ground 3 V, 0.15-80 MHz 1 cycle / 100% Canada: ICES-001:1998 Australia/New Zealand: AS/NZS 2064.1 The product was tested in a typical configuration with Agilent Technologies test systems. Safety IEC 61010-1:2001 / EN 61010-1:2001 Canada: CSA C22.2 No. 61010-1:2004 USA: UL 61010-1: 2004 This DoC applies to above-listed products placed on the EU market after: 20-October-2006 Mack Soh Date Quality Manager For further information, please contact your local Agilent Technologies sales office, agent or distributor, or Agilent Technologies Deutschland GmbH, Herrenberger Straße 130, D 71034 Böblingen, Germany. Template: A5971-5302-2, Rev. B.01 U2300A シリーズ DAQ ユーザーズ・ガイド U2300 series Rev 1.0 VII Product Regulations EMC Performance Criteria U2331A, U2351A, U2352A U2353A, U2354A, U2355A, U2356A IEC 61326-1:1997+A1:1998 / EN 61326-1:1997+A1:1998 CISPR 11:1990 / EN 55011:1991 – Group 1 Class A IEC 61000-4-2:1995+A1:1998 / EN 61000-4-2:1995 (ESD 4kV B CD, 8kV AD) IEC 61000-4-3:1995 / EN 61000-4-3:1995 (3V/m, 80% AM) A IEC 61000-4-4:1995 / EN 61000-4-4:1995 (EFT 0.5kV line-line, B 1kV line-earth) IEC 61000-4-5:1995 / EN 61000-4-5:1995 (Surge 0.5kV line-line, B 1kV line-earth) IEC 61000-4-6:1996 / EN 61000-4-6:1996 (3V, 0.15~80 MHz, A 80% AM, power line) IEC 61000-4-11:1994 / EN 61000-4-11:1994 (Dips 1 cycle, C 100%) Canada: ICES-001:1998 Australia/New Zealand: AS/NZS 2064.1 Safety IEC 61010-1:2001 / EN 61010-1:2001 Canada: CSA C22.2 No. 61010-1:2004 USA: UL 61010-1: 2004 Additional Information: The product herewith complies with the essential requirements of the Low Voltage Directive 73/23/EEC and the EMC Directive 89/336/EEC (including 93/68/EEC) and carries the CE Marking accordingly (European Union). 1 Performance Criteria: A Pass - Normal operation, no effect. B Pass - Temporary degradation, self recoverable. C Pass - Temporary degradation, operator intervention required. D Fail - Not recoverable, component damage. N/A – Not applicable Models Description: U2331A – USB 64SE/32DI, 12bits, 3MSa/s Multifunction USB DAQ U2351A – USB 16SE/8DI, 16bits, 250kSa/s Multifunction USB DAQ U2352A – USB 16SE/8DI, 16bits, 250kSa/s Multifunction USB DAQ (without Analog output) U2353A – USB 16SE/8DI, 16bits, 500kSa/s Multifunction USB DAQ U2354A – USB 16SE/8DI, 16bits, 500kSa/s Multifunction USB DAQ (without Analog output) U2355A – USB 64SE/32DI, 16bits, 250kSa/s Multifunction USB DAQ U2356A – USB 64SE/32DI, 16bits, 500kSa/s Multifunction USB DAQ Notes: Regulatory Information for Canada ICES/NMB-001:1998 This ISM device complies with Canadian ICES-001. Cet appareil ISM est confomre à la norme NMB-001 du Canada. Regulatory Information for Australia/New Zealand This ISM device complies with Australian/New Zealand AS/NZS 2064.1 VIII U2300A シリーズ DAQ ユーザーズ・ガイド 目次 1 入門 はじめに 2 製品の概要 3 製品の外観 3 製品の寸法 4 ターミナル・ブロックの概要 5 標準購入アイテムのチェックリスト ソフトウェアのインストール 7 L マウント・キットのインストール 一般的な保守 2 8 10 コネクタ・ピンの設定 コネクタ・ピンの設定 アナログ入力信号の接続 信号源のタイプ 18 入力構成 19 3 6 12 18 特長と機能 特長の概観 24 アナログ入力操作モード 25 スキャン・リスト（連続モードの場合のみ） バースト・モード 30 A/D データ変換 31 AI データ・フォーマット 33 U2300A シリーズ DAQ ユーザーズ・ガイド 29 IX アナログ出力操作モード 35 D/A 基準電圧 38 AO データ・フォーマット 39 デジタル I/O 42 汎用デジタル・カウンタ (GPC) 45 トリガ・ソース 50 トリガ・タイプ 51 デジタル・トリガ 55 アナログ・トリガ 55 SCPI プログラミングの例 アナログ入力 59 アナログ出力 61 4 59 特性と仕様 製品特性 64 製品仕様 66 基本的なマルチファンクション DAQ デバイスの仕 様 66 高密度マルチファンクションDAQデバイスの仕様 電気的な測定仕様 73 基本マルチファンクション USB DAQ デバイス 高密度マルチファンクション DAQ デバイス 5 73 75 校正 自己校正 X 70 78 U2300A シリーズ DAQ ユーザーズ・ガイド 図一覧 図 図 図 図 図 図 2-1 2-2 2-3 2-4 3-1 3-2 図 図 図 図 図 図 図 図 図 図 図 図 3-3 3-4 3-5 3-6 3-7 3-8 3-9 3-10 3-11 3-12 3-13 3-14 フローティング信号源と RSE 入力の接続 19 グランド基準信号源と NRSE 入力接続 20 グランド基準信号源と差動入力モード 21 フローティング・ソースと差動入力モード 22 U2300A シリーズ DAQ の機能ブロック図 26 データ収集の間、バースト・モードは有効と無効 をされます。30 アナログ出力操作モード 35 Agilent U2300A シリーズ DAQ の汎用デジタル I/O 42 汎用デジタル・カウンタ 45 Totalizer モード 46 プリトリガ 51 中央トリガ 52 ポスト・トリガ 53 遅延トリガ 54 デジタル・トリガの正と負のエッジ 55 ハイより上条件 56 ローより下トリガ条件 57 ウィンドウ・トリガ条件 58 U2300A シリーズ DAQ ユーザーズ・ガイド XI XII U2300A シリーズ DAQ ユーザーズ・ガイド 表一覧 表 表 表 表 表 2-1 2-2 3-1 3-2 3-3 表 3-4 表 3-5 表 3-6 表 3-7 表 3-8 表 3-9 表 3-10 表 3-11 表 3-12 表 3-13 表 4-1 表 4-2 表 4-3 表 4-4 表 4-5 表 4-6 表 4-7 U2300A シリーズ DAQ ユーザーズ・ガイド 68 ピン VHDCI コネクタのピン接続情報 16 SSI コネクタのピン情報 17 アナログ入力操作の概観 26 スキャン・リストの構成（4 つのエントリ）29 アナログ入力レンジとデジタルコードバイポーラ 出力 33 ユニポーラのアナログ入力レンジとデジタル・ コード出力 33 汎用デジタル・カウンタ 45 アナログ入力レンジとデジタル・コード ユニポー ラの出力 34 アナログ出力操作モードの概観 36 バイポーラ設定のデジタル・コードと電圧出力表 (U2331A/U2355A /U2356A) 40 ユニポーラ設定のデジタル・コードと電圧出力表 (U2331A/ U2355A/U2356A) 40 遅延トリガ 54 デジタル・トリガの正と負のエッジ 55 連続モードのシングルショート収集に対するトリ ガ・アイプ 50 連続モードの連続収集に対するトリガ・アイプ 50 基本マルチファンクション DAQ デバイスのアナ ログ入力製品仕様。66 基本マルチファンクション DAQ デバイスのアナ ログ出力製品仕様 67 基本マルチファンクション DAQ デバイスのデジ タル I/O 製品仕様 67 基本マルチファンクション DAQ デバイスの汎用 デジタル・カウンタ製品仕様 68 基本マルチファンクション DAQ デバイスのアナ ログ・トリガ製品仕様 68 基本マルチファンクション DAQ デバイスのデジ タル・トリガ製品仕様 68 基本マルチファンクション DAQ デバイスの校正 製品仕様 69 XIII 表 4-8 表 4-9 表 4-10 表 4-11 表 4-12 表 4-13 表 4-14 表 4-15 表 4-16 表 4-17 表 4-18 表 4-19 表 4-20 XIV 基本マルチファンクション DAQ デバイスの一般 製品仕様 69 高密度マルチファンクション DAQ デバイスのア ナログ入力製品仕様 70 高密度マルチファンクション DAQ デバイスのア ナログ出力製品仕様 70 高密度マルチファンクション DAQ デバイスのデ ジタル I/O 製品仕様 71 高密度マルチファンクション DAQ デバイスの汎 用デジタル・カウンタ製品仕様 71 高密度マルチファンクション DAQ デバイスのア ナログ・トリガ製品仕様 71 高密度マルチファンクション DAQ デバイスのデ ジタル・トリガ製品仕様 72 高密度マルチファンクション DAQ デバイスの校 正製品仕様 72 高密度マルチファンクション DAQ デバイスの一 般製品仕様 72 基本マルチファンクション USB DAQ デバイスのア ナログ入力電気測定仕様 73 基本マルチファンクション USB DAQ デバイスのア ナログ出力電気測定仕様 73 高密度マルチファンクション USB DAQ デバイスの アナログ入力電気測定仕様 75 高密度マルチファンクション USB DAQ デバイスの アナログ出力電気測定仕様 75 U2300A シリーズ DAQ ユーザーズ・ガイド Agilent U2300AシリーズUSBマルチファンクション・データ収集デバイス ユーザーズ・ガイド 1 入門 はじめに 2 製品の概要 3 製品の外観 3 製品の寸法 4 ターミナル・ブロックの概要 5 標準購入アイテムのチェックリスト ソフトウェアのインストール 7 Lマウント・キットのインストール 一般的な保守 10 6 8 本章では、U2300Aシリーズの概要、製品の外観、製品寸法、製品レイア ウトについて説明します。本章ではまた、システム要件の確認からハード ウェアとソフトウェアのインストール、Agilent Measurement Manager アプリケーション・ソフトウェアの起動方法まで、U2300Aシリーズの 使用を開始するための手順について説明します。 Agilent Technologies 1 1 入門 はじめに Agilent U2300AシリーズUSBマルチファンクション・データ収集（DAQ）デバ イスは、スタンドアロンでもモジュラ・ユニット（シャーシ内で使用した場合） としても動作できます。U2300Aシリーズには、基本マルチファンクション・モ デル（U2351A、U2352A、U2353A、U2354A）と、高密度マルチファンクショ ン・モデル（U2355A、U2356A、U2331A）があります。基本マルチファンク ションDAQは、最大500 kサンプル/s、分解能16ビットでサンプリングできます。 一方、高密度マルチファンクションDAQは、単一チャネルで最大3 Mサンプル/s、 複数チャネルで最大1 Mサンプル/sのサンプリングが可能です。このため、高密 度のアナログ入出力信号やさまざまな入力レンジを扱う際に最適です。 U2300AシリーズDAQはまた、24ビットのプログラム可能デジタルI/Oと、2個 の独立した31ビット汎用デジタル・カウンタを装備しています。これに加えて、 U2300Aはアナログ／デジタル機能をフル・スピードで実行できます。分解能の 範囲は12～16ビットで、欠落コードはありません。自己校正機能が備わってい ます。この機能は、指定した確度と範囲の中でデバイスがオフセットを再調整 するものです。 U2300AシリーズDAQデバイスは、Agilent VEE、LabVIEW、Microsoft Visual StudioなどのさまざまなApplication Development Environment（ADE）で使用 できます。各デバイスには、使いやすいデータ・ロギング・ソフトウェアAgilent Measurement Managerがバンドルされています。 2 U2300AシリーズDAQユーザーズ・ガイド 入門 1 製品の概要 製品の外観 平面図 プラスチック・ケーシング 正面図 コネクタ 1 AI/AO インジケータ 電源インジケータ コネクタ 2 裏面図 USB ソケット 電源ソケット U2300AシリーズDAQユーザーズ・ガイド 3 1 入門 製品の寸法 プラスチック・ケーシングを含む場合 プラスチック・ケーシングを含まない場合 平面図 平面図 174.54 mm 182.40 mm 正面図 正面図 25.00 mm 44.00 mm 120.00 mm 4 105.00 mm U2300AシリーズDAQユーザーズ・ガイド 入門 1 ターミナル・ブロックの概要 正面図 85.20 mm 103.00 mm 側面図 42.96 mm 28.40 mm U2300AシリーズDAQユーザーズ・ガイド 5 1 入門 標準購入アイテムのチェックリスト U2300Aシリーズの標準購入の場合、以下のアイテムを点検／確認します。欠け ているアイテムがあれば、最寄りのAgilent営業所にお問い合わせください。 ✔ AC/DC電源アダプタ ✔ 電源コード ✔ USB延長ケーブル ✔ Lマウント・キット（モジュラ測定器用シャーシと一緒に使用） ✔ Agilent USBモジュール製品／システムのクイック・スタート・ガイド ✔ Agilent USBモジュール製品／システムの製品リファレンスDVD-ROM ✔ Agilent Automation-Ready CD-ROM（Agilent IO Libraries Suiteを収録） ✔ 校正証明書 6 U2300AシリーズDAQユーザーズ・ガイド 入門 1 ソフトウェアのインストール U2300AシリーズUSB DAQデバイスとAgilent Measurement Managerアプリケー ション・ソフトウェアを使用している場合は、Agilent USBモジュール製品／シ ステムのクイック・スタート・ガイド の詳細手順に従ってください。 注記 U2300A シリーズを他の ADE と一緒に使用する前に、必要に応じて IVI-COM ドラ イバをインストールします。 U2300AシリーズDAQユーザーズ・ガイド 7 1 入門 Lマウント・キットのインストール Lマウント・キットは、Agilent U2781Aモジュラ測定器用シャーシとともに使 用します。U2300A DAQデバイスにLマウント・キットをインストールするため の簡単な手順を以下に示します。 梱包からLマウント・キットを取り出 します。 1 2 バンパー（ケーシングの前端）を外側 へ引っ張って、DAQデバイスをプラスチッ ク・ケーシングから取り出します。次にプ ラスチックの本体ケーシングを持ち上げ、 それをDAQデバイスから取り除きます。 3 Philipsねじ回しを使用して、Lマウン ト・キットをDAQデバイスにねじで取り付 けます。 8 U2300AシリーズDAQユーザーズ・ガイド 入門 1 4 DAQ モジュールをシャーシのスロッ トに挿入するには、DAQモジュールを垂直 に回転し、55ピン・バックプレーン・コネ クタがDAQモジュールの底部側に来るよ うにします。 5 DAQ デバイスを測定器用シャーシに プラグインできるようになります。 U2300AシリーズDAQユーザーズ・ガイド 9 1 入門 一般的な保守 注記 本書で説明していない修理やサービスは、サービスマンのみが実施して ください。 DAQデバイスのほこりまたは水滴を除去するには、以下の手順を実行します。 1 DAQデバイスの電源をオフにし、AC/DCアダプタ・コードとI/Oケーブルを デバイスから外します。 2 バンパー（ケーシングの前端）を持って外側へ引っ張り、DAQデバイスをプ ラスチック・ケーシングから取り出します。次にプラスチックの本体ケーシ ングを持ち上げ、それをDAQデバイスから取り除きます。 3 DAQデバイスをつかんで、パネルに堆積したほこりを振り落とします。 4 DAQデバイスを乾いた布で拭きます。 10 U2300AシリーズDAQユーザーズ・ガイド Agilent U2300A シリーズ USB マルチファンクション DAQ ユー ザーズ・ガイド 2 コネクタ・ピンの設定 コネクタ・ピンの設定 12 アナログ入力信号の接続 18 信号源のタイプ 18 入力構成 19 本章では、U2300A シリーズ USB DAQ のコネクタ・ピンの設 定および U2300A と外部デバイス間の信号接続について説明し ます。 Agilent Technologies 11 2 コネクタ・ピンの設定 コネクタ・ピンの設定 U2300A シリーズ DAQ には、68 ピン VHDCI( Very High Density Cable Interconnect) タイプのコネクタが装備されています。こ れらのコネクタ・ピンは、デジタル入力 / 出力、アナログ入力 / 出力、カウンタ、およびその他の外部基準 / トリガ信号に使用 されます。 U2331A、U2355A、U2356A のコネクタ 1 のピン割当て 注記 12 (AIH101..132) と (AIL101..132) は、差動モード接続ペア用です。 U2300A シリーズ DAQ ユーザーズ・ガイド コネクタ・ピンの設定 2 U2355A, U2356A, U2331A のコネクタ 2 のピン割当て U2300A シリーズ DAQ ユーザーズ・ガイド 13 2 コネクタ・ピンの設定 U2352A、U2354A のコネクタ のピン割当て 注記 14 (AIH101..108) と (AIL101..108) は、差動モード接続ペア用です。 U2300A シリーズ DAQ ユーザーズ・ガイド コネクタ・ピンの設定 2 U2351A、U2353A のコネクタ のピン割当て 注記 (AIH101..108) と (AIL101..108) は、差動モード接続ペア用です。 U2300A シリーズ DAQ ユーザーズ・ガイド 15 2 コネクタ・ピンの設定 表 2-1 68 ピン VHDCI コネクタのピン接続情報 信号名 方向 AI_GND N/A 16 チャネルの場合 : AI<101..116> 入力 基準グラ 説明 ウンド N/A アナログ入力 (AI) グラウンド。3 つのグラウンド 基準 (AI_GND, AO_GND, and D_GND) すべてがボード 上に一緒に接続されます。 AI_GND U2351A/U2352A/U2353A/U2354A アナログ入力チャネル 101~116。各チャネル・ペ ア AI<i, i+8>(i = 101..108) は、(AIH<101..108> と AIL<101..108> としてマーク ) として構成できます。 64 チャネルの場合 : AI<101..164> AI_SENSE 入力 AI_GND EXTA_TRIG AO201 AO202 AO_EXT_REF AO_GND EXTD_AO_TRIG EXTD_AI_TRIG RESERVED COUNT<301,302>_CLK COUNT<301,302>_GATE COUNT<301,302>_OUT COUNT<301,302>_UPDOWN EXT_TIMEBASE D_GND DIO501<7,0> DIO502<7,0> DIO503<4,0> DIO504<4,0> 入力 出力 出力 入力 N/A 入力 入力 出力 入力 入力 入力 入力 入力 N/A PIO PIO PIO PIO AI_GND AO_GND AO_GND AO_GND N/A D_GND D_GND N/A D_GND D_GND D_GND D_GND D_GND N/A D_GND D_GND D_GND D_GND 16 U2331A/U2356A/U2355A アナログ入力チャネル 101~164。各チャネル・ペア AI<i, i+32> (i = 101..132) は、2 つのシングルエンド入 力または 1 つの差動入力 (AIH<101..132> と AIL<101..132> としてマーク ) として構成できます。 アナログ入力センス。NRSE 入力構成の AI<101..116> チャネルまたは AI<101..164> チャネル の基準ピンです。 外部 AI アナログ・トリが アナログ出力 チャネル 1 アナログ出力 チャネル 2 AO チャネルの外部基準 AO のアナログ・グラウンド 外部 AO 波形トリが 外部 AI デジタル・トリが 予約ピン。信号に接続しないでください。 カウンタ <301,302> の信号源 カウンタ <301,302> のゲート カウンタ <301,302> の出力 カウンタ <301,302> のアップ / ダウン 外部タイムベース デジタル・グランド チャネル 501 のプログラム DIO チャネル 502 のプログラム DIO チャネル 503 のプログラム DIO チャネル 504 のプログラム DIO U2300A シリーズ DAQ ユーザーズ・ガイド コネクタ・ピンの設定 2 55 ピン・バックプレーン・コネクタのピン割当て 11 GND +12V +12V GND USB_D+ USB_D- GND 10 GND +12V +12V +12V GND GND GND 9 GND +12V +12V +12V GND USB_VBUS GND 8 GND LBL0 BRSV GND TRIG0 LBR0 GND 7 GND LBL1 GA0 TRIG7 GND LBR1 GND 6 GND LBL2 GA1 GND TRIG1 LBR2 GND 5 GND LBL3 GA2 TRIG6 GND LBR3 GND 4 GND LBL4 STAR_TRIG GND TRIG2 LBR4 GND 3 GND LBL5 GND TRIG5 GND LBR5 GND 2 GND LBL6 CLK10M GND TRIG3 LBR6 GND 1 GND LBL7 GND TRIG4 GND LBR7 GND Z A B C D E F 注記 55 ピン・バックプレーン・コネクタは、DAQ デバイスをモ ジュールとしてモジュラ測定器シャシーと一緒に使用するとき に用います。詳細については、Agilent U2781A USB Modular Instrument Chassis User’s Guide を参照してください。 表 2-2 SSI コネクタのピン情報 SSI タイミング信号 機能 +12V バックプレーンからの +12 V パワー GND グランド BRSV 予約ピン TRIG0~TRIG7 トリが・バス 0 ~ 7 STAR_TRIG スター・トリが CLK10M 10MHz 基準クロック USB_VBUS USB バス・パワー、+5 V USB_D+, USB_D- USB 差動ペア LBL <0..7> と LBR <0..7> 予約ピン GA0, GA1, GA2 地理的アドレス・ピン U2300A シリーズ DAQ ユーザーズ・ガイド 17 2 コネクタ・ピンの設定 アナログ入力信号の接続 Agilent U2300A シリーズ DAQ では、最大 64 個のシングルエン ド (SE) または 32 個の差動アナログ (DI) チャネルが得られま す。アナログ信号は、A/D コンバータによってデジタル表示値 に変換されます。A/D 変換からより正確な測定を得るには、ア ナログ入力モード RSE、NRSE、DIFF の信号源のタイプを理解 することが重要です。 信号源のタイプ グランド基準信号源 グランド基準信号源は、何らかの方法でビルディング・グラン ド・システムに接続された信号源として定義されます。すなわ ち U2300A シリーズ DAQ に関して、信号源は、共通グランド・ ポイントに接続されています (DAQ と接続されたホスト PC が同 じパワー・グランド内に存在するとします。 フローティング信号源 フローティング信号源は、ビルディング・グランド・システム に接続されていない信号です。アイソレートされた出力を 持つデバイスでもあります。フローティング信号源の例として、 光アイソレータ出力、変圧器出力、熱電対があります。 18 U2300A シリーズ DAQ ユーザーズ・ガイド コネクタ・ピンの設定 2 入力構成 シングルエンド接続 シングルエンド接続は、アナログ入力信号がグランド基準信号 の場合に適用でき、他のアナログ入力信号と共有することがで きます。シングルエンド接続には、RSE 構成と NRSEA 構成の 2 種類あります。 • RSE (Referenced Single-Ended RSE) モード 基準シングルエンド・モードでは、U2300A シリーズ DAQ が提供する、フローティング信号源との接続に適したグラ ンドに、すべての入力信号が接続されます。以下の図に RSE モードを示します。 入力マルチプレクサ 計装用増幅器 フローティング 信号源 コンバータへ 図 2-1 注記 フローティング信号源と RSE 入力の接続 2 個以上のフローティング信号源が接続されている場合、これら の信号源は同じ共通グランドを基準としています。 U2300A シリーズ DAQ ユーザーズ・ガイド 19 2 コネクタ・ピンの設定 • NRSE (Non-Referenced Single-Ended NRSE) モード NRSE モードでは、DAQ デバイスがグランド・ポイントを 提供しません。グランド基準ポイントは、外部アナログ入 力信号によって提供されます。グランド基準信号源を測定 するため NRSE モードで信号を接続することができます。 信号源は同じグランド・ポイントに接続されます。以下の 図に、接続を示します。信号ローカル・グランド基準は、 計装用増幅器の負の入力 ( コネクタ 1 の AI_SENSE ピン ) に接続されます。このため、信号グランドと DAQ ボード 上の信号グランド間のコモン・モード・グランドの電位差 が、計装用増幅器によって除去されます。 入力マルチプレクサ 計装用増幅器 グランド基準 信号源 コンバータへ コモン・モード・ ノイズおよび グランドの電位 (16 チャネルの場合 ) (64 チャネルの場合 ) 図 2-2 20 グランド基準信号源と NRSE 入力接続 U2300A シリーズ DAQ ユーザーズ・ガイド コネクタ・ピンの設定 2 差動入力モード 差動入力モードは、信号電圧の差に対応する 2 個の入力を提供 します。U2300A シリーズ DAQ のアナログ入力には、独自の基 準グランドまたは信号リターン・パスがあります。信号源がグ ランド基準の場合、差動モードをコモン・モード・ノイズ除去 に使用することができます。以下の図に、差動入力モードにお けるグランド基準信号源の接続を示します。 入力マルチプレクサ 計装用増幅器 グランド基準 信号源 コンバータへ コモン・モード・ ノイズおよび グランドの電位 (16 チャネルの場合 ) (64 チャネルの場合 ) 図 2-3 U2300A シリーズ DAQ ユーザーズ・ガイド グランド基準信号源と差動入力モード 21 2 コネクタ・ピンの設定 以下の図に、差動入力モードにおけるフローティング信号源と U2300A シリーズ DAQ の接続を示します。フローティング信号 源の場合、バイアス・リターン・パスを提供するため、各チャ ネルに追加抵抗が必要です。抵抗値は、ソース・インピーダン スの約 100 倍に等しくなります。ソース・インピーダンスが 100 Ω 未満の場合、信号の負の極性を計装用増幅器の負の入力 と同様に、AI_GND にも直接接続することができます。差動入 力モードのノイズ結合は、シングルエンド・モードに比べて小 さくなります。 入力マルチプレクサ 計装用増幅器 フローティング 信号源 コンバータへ (16 チャネルの場合 ) バイアス抵抗 図 2-4 注記 (64 チャネルの場合 ) フローティング・ソースと差動入力モード • Agilent U2300A シリーズ DAQ は、高入力インピーダンスとし て設計されています。データを収集する前に、すべての接続 が正しく行われていることを確認してください。不適切な接 続は、データのぱらつきや読み値の誤差の原因となります。 • マルチプレクス DAQ 入力の未使用ピンは、無限の入力イン ピーダンスを持つフローティング信号源として扱うことがで きます。このため、ユーザ・アプリケーション・システムに 必須グランド・システムが必要となります。 22 U2300A シリーズ DAQ ユーザーズ・ガイド Agilent U2300A シリーズ USB マルチファンクション DAQ ユー ザーズ・ガイド 3 特長と機能 特長の概観 24 アナログ入力操作モード 25 スキャン・リスト（連続モードの場合のみ） バースト・モード 30 A/D データ変換 31 AI データ・フォーマット 33 アナログ出力操作モード 35 D/A 基準電圧 38 AO データ・フォーマット 39 デジタル I/O 42 汎用デジタル・カウンタ (GPC) 45 トリガ・ソース 50 トリガ・タイプ 51 デジタル・トリガ 55 アナログ・トリガ 55 SCPI プログラミングの例 59 アナログ入力 59 アナログ出力 61 29 本章では、Agilent U2300A シリーズ・マルチファンクション USB DAQ の特長と機能について説明します。これには、アナロ グ入力操作モード、アナログ出力操作モード、デジタル I/O、汎 用デジタル・カウンタの動作が含まれます。本章では、トリガ・ ソースについても説明します。 Agilent Technologies 23 3 特長と機能 特長の概観 U2351A/U2352A/U2355A 16 ビットのアナログ入力分解能と 250 k サンプル /s のサンプリング・ レート 2353A/U2354A/U2356A 16 ビットのアナログ入力分解能と 500 k サンプル /s のサンプリング・ レート 12 ビットのアナログ入力分解能と 3 M サンプル /s のサンプリング・ レート U2331A • 欠落したコードなし、12 ビットと 16 ビットの分解能 • 最大 64 個のシングルエンド (SE) 入力または 32 個の差動入 力 (DI) • 配列スキャニングに対して、最大 100 個の選択可能なアナロ グ入力チャネル • プログラマブルバイポーラとユニポーラ・アナログ入力 • 自己校正のサポート • USBTMC 488.2 に適用 • USB 2.0 Hi-Speed インタフェース • 複数のトリガソースなし （中間トリが）、外部アナログ / デ ジタル・トリガ、SSI/ スター・トリガ （モジュラ・シャーシ と一緒に使用する） 24 U2300A シリーズ DAQ ユーザーズ・ガイド 特長と機能 3 アナログ入力操作モード アナログ・デジタル (A/D) 変換は、アナログ電圧をデジタル情 報に変換します。これにより、コンピュータでの信号の処理や ストアが可能となります。A/D コンバータを使用する前に、レ ンジ、極性 （ユニポーラ / バイポーラ）、信号タイプなど、測定 信号のプロパティを定義します。希望のチャネルを設定するこ ともできます。 A/D 収集にはトリガ・ソースが必要です。トリガ条件に一致し た場合にだけ、データ収集が開始されます。測定信号がデータ FIFO にバッファされます。アナログ入力は、±1.25 V ～ ±10 V （16 ビット ADC）です。以下の図に、U2300A シリーズ DAQ の 機能ブロック図を示します。 ブロック図に、U2300A シリーズ DAQ をオンに切り替えると、 Calibration DAC と PGA 回路が正しく機能することを保証するた め、オンボード EEPROM から校正定数がロードされます。SCPI コマンドを使用して Scan List の入力設定、トリガ・ソース、ト リガ・モードを設定することが求められます。DAQ は、トリガ条 件に一致したときに別のスキャン・データ収集タイミングで開始 し、トリガ・イベントが発生します。データが、適切なデータ転 送モードを使用してシステム・メモリに転送されます。入力信号 のタイプはシングルエンドと差動です。 U2300A シリーズ DAQ ユーザーズ・ガイド 25 スキャン・ リスト アナログ入力チャネル アナ ログ MUX PGA AI タイミング 制御 ADC FIFO 12/16 ビットADC 校正 MUX AO 校正 DAC EXTA_TRIG アナログ・ トリガ 回路 トリガ・ レベル DAC タイミング 制御 DAQ バス [32] I/O コネクタ 電圧基準 DAC FIFO AO USB コントローラ USB コネクタ 特長と機能 高速 FIFO インタフェース 3 ローカル・バス コントローラ 校正 DAC システム 同期 インタフェース DAC 1 同期 IF DAC 2 GPC GPC 1&2 DIO DIO [24] 図 3-1 U2300A シリーズ DAQ の機能ブロック図 アナログ入力操作には、ポーリングを連続の 2 つのモードがあ ります。 表 3-1 操作 アナログ入力操作の概観 モード 収集タイプ ポーリング・モード シングル A/D データ収集 アナログ入力 連続モード • シングルショート収集 • 連続収集 26 U2300A シリーズ DAQ ユーザーズ・ガイド 特長と機能 3 ポーリング・モード これは、シングル A/D データを収集する一番簡単な方法です。 専用ソフトウェア・コマンドが実行されるたびに、A/D コン バータが 1 個の読み値の変換を開始します。このモードは、 A/D データをリアルタイムで処理する必要があるアプリケー ションに最適です。このモードでは、A/D 変換のタイミングが ソフトウェアによってフルに制御されます。ただし、A/D 変換 レートを制御するのは困難です。 ポーリング・モードでは、測定信号のプロパティを定義します。 プロパティには、レンジ、極性 （ユニポーラ / バイポーラ）、信 号タイプがあります。信号タイプは、RSE、NRSE、DIFF から成 ります。 デフォルト極性はバイポーラです。ポーリング・モード測定を 実行するための SCPI コマンドは、MEASure サブシステムの下 にあります。 注記 MEASure サブシステムの詳細については、Agilent U2300A Series Multifunction USB Data Acquisition Programming Guide を参照してく ださい。 連続モード 連続モードは、シングルショートと連続収集の 2 つのタイプに 分かれます。シングルショート収集では、データが指定したサ ンプル。ポイントで収集され、1 回処理されます。連続収集の場 合、STOP コマンドを送信するには、次の SCPI コマンドを使用 します。 • シングルショート収集 : DIGitize • 連続収集 : RUN U2300A シリーズ DAQ ユーザーズ・ガイド 27 3 特長と機能 連続モードでは、2 つのパラメータを指定する必要があります。 サンプリング・レート 各 AI チャネルのサンプリング・レートを指定します。 U2300A シリーズ DAQ はマルチプレクス・アナログ入力を備 えているので、最大サンプリング・レートは ADC のサンプリ ング・レートとスキャン・リストのエントリ数に依存します。 例えば、U2356A のスキャン・リストで 4 チャネルを指定し た場合、最大サンプリング・レートは実際には 500 k サンプ ル /s 割る 4 で、125 k サンプル /s になります。U2331 では、 複数チャネルの切り替えをオンにしたときには、サンプリン グ・レートは最大 1 M サンプル /s です。 サンプル・ポイント チャネルに対する収集ポイントの数を指定します。例えば、 スキャン・リストで 800 サンプル・ポイントと 4 チャネ ルを指定した場合、合計 3200 サンプル が収集されます。 注記 28 シングルショート収集の最大サンプル・ポイントは 8 M サンプ ル /s で、連続収集のは 4 M サンプル /s です。2 つのタイプの収 集は連続入力モードです。 U2300A シリーズ DAQ ユーザーズ・ガイド 特長と機能 3 スキャン・リスト（連続モードの場合のみ） 希望のアナログ入力チャネルをすべて含めるため、スキャン・ リストをセットアップする必要があります。デフォルトで、 U2300A シリーズは、以下の設定を使って CH 101 のみをスキャ ンします。 • レンジ : ±10 V • 入力信号タイプ : シングルエンド • 極性 : バイポーラ 希望のデータがサンプリングされたとき、チャネル設定エント リの設定は変化しません。新しいデータを同じ順番と設定サン プリングする場合、チャネル設定エントリを設定し直す必要は ありません。エントリの最大設定可能数は 100 です。以下の表 にスキャン・リストの構成を示します。 表 3-2 スキャン・リストの構成（4 つのエントリ） チャネル レンジ 極性 信号タイプ 108 10 UNIP SING 101 ±5 BIP NRS 103 ±10 BIP NRS 102 ±2.5 BIP DIFF スキャン・リストを作成するには スキャン・リストを作成するには、以下のステップに従います。 • ROUTe:SCAN コマンドを使用して、スキャン・リストにチャ ネルのリストを定義します。スキャン・リストに現在どんな チャネルが存在するかを判断するには、ROUTe:SCAN? クエ リ・コマンドを使用します。 • スキャン・リストの初期設定を上書きする場合、 ROUTe:SCAN コマンドを使用します。 • スキャン・シーケンスを開始するいは、DIGitize コマンド または RUN コマンド を使用します。 RUN コマンドによって開始したスキャンを停止するには STOP コマンドを使用します。 U2300A シリーズ DAQ ユーザーズ・ガイド 29 特長と機能 3 バースト・モード DAQ には BURST モードが備わっています。このモードを使用す ると、DAQ が同時モードでシミュレーションを行えます。サン プリング測定を実行することにより、製品の機能が高速化 されます。以下の図に、バースト・モードの例を示します。 例: サンプリング・レート : 1 k サンプル /s サンプリング・チャネル数 : 3 スキャン・リスト・シーケンス : 101、102、103 バースト・モード サンプリング・トリガ （1 K サンプル /s） データ測定 バースト・モード 最大 DAQ サンプリング・レート データ測定 図 3-2 30 データ収集の間、バースト・モードは有効と無効を されます。 U2300A シリーズ DAQ ユーザーズ・ガイド 特長と機能 3 A/D データ変換 A/D データ変換はアナログ電圧をデジタル情報に変換します。 以下は A/D データ変換のため、生データを収集するフォーマッ トです。 以下に、CH 101、CH 102、CH 103 のスキャン・リストの例 を示します。 #800000200 < バイト > < バイト > < バイト > < バイト > < バイト > < バイト > < バイト > < バイト > ... データ長インジケータ。 最初のデー 最初の 次の 8 バイト (0000 0200) タの データの LSB MSB は、実際のデータではな く実際のデータの長さの みを指定します。データ CH 101 長 (200 バイト長 ) 最初の データの LSB 最初の データの MSB 最初の 最初のデー 2 番目の データの タの MSB データの LSB LSB CH 102 CH 103 2 番目の データの MSB CH 101 ... ... 16 ビット・データ・フォーマット LSB DDDD DDDD MSB DDDD DDDD 12 ビット・データ・フォーマット LSB DDDD XXXX MSB DDDD DDDD D - データ・ビット X - 未使用ビット 生データ変換 データを実際の浮動小数に変換するには、電圧レンジと極性の 情報が必要です。以下に、バイポーラとユニポーラの場合の生 データ変換の計算を示します。 例えば：U2356A の場合、分解能は 16 ビットで、レンジは 10 VT です。変換アルゴリズムを使用して計算した Int16b 値 は 12768 です。 U2300A シリーズ DAQ ユーザーズ・ガイド 31 3 特長と機能 したがって、16 ビットの計算は次のようになります。 LSB MSB <11100000> <00110001> = 12768 注記 U2300A シリーズ DAQ デバイスが提供した生データは LSB 優先の バイト順番です。 バイポーラ : 変換された値 2 × Int16 値 2 分解能 = 変換された値の例 = 2 × 12768 216 × レンジ × 10 = 3.896 V ユニポーラ : 変換された値 変換された値の例 注記 Int16 値 = 2 分解能 = 12768 216 + 0.5 + 0.5 × レンジ × 10 = 6.948 V • 変換された値は浮動小数タイプです。このため、プログラミ ング環境で Int16 値を浮動小数に型変換する必要があります。 • U2331A の場合、4 ビット右シフト操作を実行する必要があり ます。U2331A に装備された ADC は 12 ビットで、最後の 4 ビットが切り捨てられるです。 32 U2300A シリーズ DAQ ユーザーズ・ガイド 特長と機能 3 AI データ・フォーマット 1 ビット AI レンジ 表 3-3 と 3-4 で、バイポーラとユニポーラのアナログ入力レンジ の U2331A 理想転送特性を説明します。 注記 U2331A の AI 分解能は 12 ビットです。4 個の最下位ビットが切り捨てられ ます。以下の表で、X は 4 個の未使用ビットを表します。 表 3-3 アナログ入力レンジとデジタルコードバイポーラ出力 説明 バイポーラのアナログ入力レンジ フルスケール・レンジ (FSR) デジタル・ コード出力 ±10 V ±5 V ±2.5 V ±1.25 V 最下位ビット (LSB) 4.88 mV 2.44 mV 1.22 mV 0.61 mV FSR–1LSB 9.9951 V 4.9976 V 2.4988 V 1.2494 V X7FF ミッドスケール +1LSB 4.88 mV 2.44 mV 1.22 mV 0.61 mV X001 0V 0V 0V 0V X000 ミッドスケール ミッドスケール –1LSB –FSR 表 3-4 –4.88 mV –2.44 mV –1.22 mV –0.61 mV –10 V –5 V –2.5 V –1.25 V XFFF X800 ユニポーラのアナログ入力レンジとデジタル・コード 出力 説明 ユニポーラのアナログ入力レンジ フルスケール・レン ジ (FSR) 0 V to 10 V 0 V to +5 V 0 V to +2.5 V 2.44 mV 1.22 mV 0.61 mV 最下位ビット (LSB) デジタル・ コード出力 FSR–1LSB 9.9976 V 4.9988 V 2.9994 V X7FF ミッドスケール +1LSB 5.00244 V 2.50122 V 1.25061 V X001 ミッドスケール ミッドスケール –1LSB –FSR U2300A シリーズ DAQ ユーザーズ・ガイド 5V 2.5 V 1.25 V X000 4.9976 V 2.4988 V 1.2494 V XFFF 0V 0V 0V X800 33 3 特長と機能 16 ビット AI レンジ 表 3-5 と 3-6 に、バイポーラとユニポーラの入力レンジの理想転 送特性を示します。（U2351A/ U2352A/U2353A/U2354A/ U2355A/ U2356A）バイポーラとユニポーラのアナログ入力レ ンジ 表 3-5アナログ入力レンジとデジタル・コード バイポーラの出力 説明 バイポーラのアナログ入力レンジ フルスケール・レンジ (FSR) 最下位ビット (LSB) FSR–1LSB ミッドスケール +1LSB ミッドスケール ミッドスケール –1LSB –FSR ±10 V ±5 V ±2.5 V ±1.25 V 305.2 µV 152.6 µV 76.3 µV 38.15 µV 9.999695 V 4.999847 V 2.499924 V 1.249962 V 305.2 µV 152.6 µV 76.3 µV デジタル・ コード出力 7FFF 38.15 µV 0001 0V 0V 0V 0V 0000 –305.2 µV –152.6 µV –76.3 µV –38.15 µV FFFF –10 V –5 V –2.5 V –1.25 V 8000 表 3-6アナログ入力レンジとデジタル・コード ユニポーラの出力 説明 ユニポーラのアナログ入力レンジ デジタル・ コード出力 フルスケール・レンジ 0 V to 10 V 0 V to +5 V 0 V to +2.5 V 0 V to +1.25 V (FSR) 最下位ビット (LSB) FSR –1LSB 152.6 µV 76.3 µV 38.15 µV 1.249981 V 7FFF ミッドスケール +1LSB 5.000153 V 2.500076 V 1.250038 V 0.625019 V 0001 0.625 V 0000 ミッドスケール 5V 2.5 V 1.25 V ミッドスケール –1LSB 4.999847 V 2.499924 V 1.249962 V –FSR 34 19.07 µV 9.999847 V 4.999924 V 2.499962 V 0V 0V 0V 0.624981 V FFFF 0V 8000 U2300A シリーズ DAQ ユーザーズ・ガイド 特長と機能 3 アナログ出力操作モード U2300A シリーズ DAQ デバイスには 2 個の D/A チャネルがあり ます。2 個のアナログ出力は、0 ～ 10 V のレンジと 10 V で電圧 出力を印加できます。 （U2355A/U2356A/U2331A の場合 12 ビット、U2351A/U2353A の場合 16 ビット）。各 DAC チャネル が 5 mA の最大電流をドライブします。2 個のアナログ出力を DUT への電圧源として使用することができます。これに加えて、 アナログ出力は、定義済みファンクション・ジェネレータまた は任意波形の出力にも使用されます。 アナログ入力チャネル アナ ログ MUX PGA AI タイミング 制御 ADC FIFO 12/16 ビットADC 校正 MUX AO 校正 DAC EXTA_TRIG アナログ・ トリガ 回路 トリガ・ レベル DAC DAQ バス [32] I/O コネクタ 電圧基準 タイミング 制御 DAC FIFO AO USB コントローラ USB コネクタ スキャン・ リスト 高速 FIFO インタフェース アナログ出力操作モードは、電圧出力と連続出力から成ります。 連続出力モードは、ファンクション・ジェネレータと任意に分 割されます。 ローカル・バス コントローラ 校正 DAC システム 同期 インタフェース DAC 1 GPC GPC 1&2 同期 IF DAC 2 DIO DIO [24] 図 3-3 U2300A シリーズ DAQ ユーザーズ・ガイド アナログ出力操作モード 35 3 特長と機能 表 3-7 アナログ出力操作モードの概観 操作 モード 出力タイプ アナログ出力 シングル電圧出力 DC 電圧出力 連続出力 • 定義済み波形 • 正弦波 • 方形波 • 三角波 • のこぎり波 • ノイズ波形 • 任意波形 シングル電圧出力モード 以下の SCPI コマンドは、指定された DA チャネルの DC 電圧レ ベルを出力する例を示したものです。 例 1：CH 201 経由で DC 電圧を出力するには // DAQ をデフォルト電源投入状態に リセットするには、必要がない場 合、このコマンドを無視にします -> SOUR:VOLT 2.5, (@201) // 基準は AO_GND -> SOUR:VOLT 3.2, (@201) // 出力を 2.5 VDC から 3.2 VDC に変 更します -> SOUR:VOLT –3.2, (@201) // 出力を 3.2 VDC から –3.2 VDC に変 更します -> SOUR:VOLT? (@202) // CH 202 の状態うをクエリするには <- 0 // デフォルトで、CH 202 は 0 VDC です -> *RST;*CLS 例 2：CH 201 と CH 202 経由で 2 個の DC 電圧を出力する には -> *RST;*CLS //DAQ をデフォルト電源投入状態にリ セットするには、必要がない場合、 このコマンドを無視にします -> SOUR:VOLT 3.5, (@201) // 出力を 3.5 VDC から CH 201 に変更し ます -> SOUR:VOLT 8.1, (@202) // 出力を 8.1 VDC から CH 202 に変更し ます 36 U2300A シリーズ DAQ ユーザーズ・ガイド 特長と機能 3 連続出力モード 連続出力モードは、ファンクション・ジェネレータと任意か ら成ります。任意モードで以下の SCPI コマンドを使用すること ができます。 DATA[:USER] APPLy:USER 注記 詳細については、Agilent U2300A Series USB Multifunction Data Acquisition Programming Guide を参照してください。 例 3：CH 201 経由で正弦波を出力するには -> *RST;*CLS -> ROUT:ENAB ON, (@201) -> APPL:SIN 5, 0, (@201) -> SYST:ERR? <- +0, “No Error” -> OUTP ON -> OUTP:WAV:FREQ? (@201) <- 4000 -> OUTP OFF -> OUTP:WAV:FREQ 5000 -> OUTP ON U2300A シリーズ DAQ ユーザーズ・ガイド // DAQ をデフォルト電源投入状態 にリセットするには、必要がな い場合、このコマンドを無視に します // CH 201 をオンにします // 正弦波、5 Vp (10 Vpp) および 0 VDC オフセット // 誤差をチェックするには、操作 が必要がない場合、このコマン ドを無視にします // 出力をオンにします // デフォルト出力波形は 4 kHz で す // 出力をオフにします。(0 VDC で CH 201 と CH 202 の両方 ) // 出力周波数を 5 kHz に変更しま す // 出力をオンにします 37 3 特長と機能 例 4：CH 201 と CH 202 経由でそれぞれ正弦波と方形波を出 力するには -> *RST;*CLS -> -> -> -> // DAQ をデフォルト電源投入状態 にリセットするには、必要がな い場合、このコマンドを無視に します ROUT:ENAB ON,(@201,202)//CH 201 と CH 202 をオンにします APPL:SIN 5, 0, (@201) // 正弦波、5 Vp (10 Vpp) および O VDC オフセット ROUT:SQU 3, –1, (@202) // 方形波 3 Vp (6 Vpp) および –1 VDC オフセット OUTP:WAV:FREQ 3500 //2 つのチャネルを 3.5 kHz に設定 します -> SYST:ERR? <- +0, “No Error” -> OUTP ON // 誤差をチェックするには、操作 が必要がない場合、このコマン ドを無視にします // 出力をオンにします D/A 基準電圧 デフォルトで、内部基準電圧は 10 V です。ただし、外部基準入 力ピン (AO_EXT_REF) を通して外部基準を供給できます。DAC 出力のレンジは基準に直接関連します。アナログ出力電圧は、 内部基準として 10 V を使って更新されたデジタル・コードを乗 算することにより生成できます。この結果、内部基準として 10 V を使用する場合、フル・レンジはバイポーラ出力モードで –10 V ～ +9.9951 V、ユニポーラ出力モードで 0 V ～ 9.9976 V になり ます。 外部基準を使用すると、異なる基準電圧を接続することにより、 異なる出力電圧レンジを実現できます。例えば、5 VDC を外部 基準 (AO_EXT_REF) と接続すると、デジタル・コード –4.9976 V ～ +5 V のレンジを実現できます。以下の表に、デジタル・ コードと出力電圧の関係を示します。 38 U2300A シリーズ DAQ ユーザーズ・ガイド 特長と機能 3 AO データ・フォーマット シングル・チャネルの任意の AO のデータ・フォーマット （1 チャネルがオンで USER モードのとき） < バイト > < バイト > < バイト > < バイト > < バイト > < バイト > < バイト > < バイト > ... データ長インジケータ。 最初の 最初の 2 番目の 2 番目の 3 番目の 3 番目の 4 番目の 4 番目の ... 次の 8 バイト (0000 0200) データの データの データの データの データの データの データの データの LSB MSB LSB MSB LSB MSB LSB MSB は、実際のデータでは なく実際のデータの長 ... さのみを指定します。 CH 201/202 CH 201/202 CH 201/202 CH 201/202 データ長 (200 バイト長 ) #800000200 2 チャネルの任意 AO のデータ・フォーマット（2 チャネルがオン で USER モードのとき） #800000200 データ長インジケー タ。次の 8 バイト (0000 0200) は、実際の データではなく実際の データの長さのみを指 定します。データ長 (200 バイト長 ) < バイト > < バイト > < バイト > < バイト > < バイト > < バイト > < バイト > < バイト > ... 最初の データの LSB 最初の データの MSB 最初の データの LSB 最初の データの MSB 2 番目の データの LSB 2 番目の データの MSB 2 番目の データの LSB 2 番目の ... データの MSB ... CH 201 CH 202 CH 201 CH 202 16 ビット・データ・フォーマット： LSB DDDD DDDD MSB DDDD DDDD 12 ビット・データ・フォーマット： LSB DDDD DDDD MSB XXXX DDDD D - データ・ビット X - 未使用ビット U2300A シリーズ DAQ ユーザーズ・ガイド 39 3 特長と機能 表 3-8 バイポーラ設定のデジタル・コードと電圧出力表 (U2331A/U2355A /U2356A) デジタル・コー ド （16 進値） アナログ出力 0x0FFF Vref * (2047/2048) 9.9951 V 0x0801 Vref * (1/2048) 0.0048 V 0x0800 0V 0.0000 V 0x07FF –Vref * (1/2048) –0.0048 V 0x0000 –Vref –10.000 V 表 3-9 ユニポーラ設定のデジタル・コードと電圧出力表 (U2331A/ U2355A/U2356A) デジタル・コード アナログ出力 （16 進値） 電圧出力 （+10 V の内部基準を使用） 0x0FFF Vref * (4095/4096) 9.9975 V 0x0800 Vref * (2048/4096) 5.000 V 0x0001 Vref * (1/4096) 0.0024 V 0x0000 Vref * (0/4096) 0.000 V 表 3-10 バイポーラ設定のデジタル・コードと電圧出力表 (U2351A / U2353A) デジタル・コード （16 進値） 40 電圧出力 （+10 V の内部基準を使用） アナログ出力 電圧出力 （+10 V の内部基準を使用） 0xFFFF Vref * (32767/32768) 9.999694 V 0x8001 Vref * (1/32768) 0.000305 V 0x8000 0V 0V 0x7FFF –Vref * (1/32768) –0.000305 V 0x0000 –Vref –10.000 V U2300A シリーズ DAQ ユーザーズ・ガイド 特長と機能 表 3-11 ユニポーラ設定のデジタル・コードと電圧出力表 (U2351A / U2353A) デジタル・コード アナログ出力 （16 進値） 電圧出力 （+10 V の内部基準を使用） 0xFFFF Vref * (65535/65536) 9.999847 V 0x8000 Vref * (32768/65536) 5.00000 V 0x0001 Vref * (1/65536) 0.000152 V 0x0000 Vref * (0/65536) 0V U2300A シリーズ DAQ ユーザーズ・ガイド 3 41 3 特長と機能 デジタル I/O U2300A シリーズ DAQ は、TTL 互換の 24 ビットの汎用デジタ ル I/O (GPIO) を提供します。 24 ビット GPIO は、4 個のチャネル (CH 501 ～ 504) にセグメン ト化されます。チャネル 501 と 502 は 8 データ・ビットから、 チャネル 503 と 504 は 4 データ・ビットから成ります。4 個の チャネルすべてを入力としてプログラム可能です。システムの 起動およびリセット時、すべての I/O ピンが入力設定にリセッ トされ、高インピーダンスになります。 図 3-4 42 Agilent U2300A シリーズ DAQ の汎用デジタル I/O U2300A シリーズ DAQ ユーザーズ・ガイド 特長と機能 3 以下の SCPI プログラミング例により、DIO 設定とデジタル・ チャネルの読み取りが容易になります。 デジタル・チャネルを OUTPUT として設定し、デジタル・ データをチェックする 例 1: -> CONF:DIG:DIR OUTP,(@501) -> SOUR:DIG:DATA 123,(@501) -> SOUR:DIG:DATA? (@501) <- 123 例 2: -> CONF:DIG:DIR OUTP,(@502) //CH 502 をデジタル出 力状態に設定します -> SOUR:DIG:DATA:BIT 1,4,(@502) // チャネル 502 の 4 デ ジタル出力ラインを 1 に設定します -> SOUR:DIG:DATA:BIT? 4,(@502) //CH 502 のビット 4 の クエリ・ステータス。 <- 1 デジタル・チャネルを INPUT に設定し、値をリードバック する 例 1: -> CONF:DIG:DIR INP,(@501) //CH 501 をデジタル出力状態に 設定します -> MEAS:DIG? (@501) //CH 501 にデジタル値をリード バックするには <- 23 例 2: -> CONF:DIG:DIR INP,(@501) -> MEAS:DIG:BIT? 3,(@501) <- 0 注記 チャネルが Output モードのときには Input コマンドが許可されま せん。チャネルが Input モードのときにはコマンドが許可されま せん。 U2300A シリーズ DAQ ユーザーズ・ガイド 43 3 特長と機能 例 3: -> -> -> <- CONF:DIG:DIR OUTP,(@501,503) CONF:DIG:DIR INP,(@502,504) CONF:DIG:DIR? (@501:504) OUTP,INP,OUTP,INP -> MEAS:DIG? (@501) //CH 501 は出力状態に設定しま す。そのため、入力を実行でき ません。 <-! VI_ERROR_TMO: A timeout occured -> SOUR:DIG:DATA? (@502) //CH 502 は入力状態に設定しま す。そのため、出力を実行でき ません。 <-! VI_ERROR_TMO: A timeout occured 44 U2300A シリーズ DAQ ユーザーズ・ガイド 特長と機能 3 汎用デジタル・カウンタ (GPC) U2300A シリーズ DAQ デバイスには、入力チャネルを測定する ため、2 個の独立した 31 ビット・アップ / ダウンがあります。 これは TTL 互換です。最大 12 MHz のプログラマブル・カウン タ・クロックまたはクロック生成を備えています。以下の図を 参照してください。 カウンタは、次の特長を持つよう設計されています。 • カウント・アップ / ダウン機能 • 最大 12 MHz の内部 / 外部プログラマブル・カウンタ・ク ロック・ソース • 内部 / 外部的にトリができるプログラマブル・ゲート選択 • トータライザ用のロード済みソフトウェア初期カウント • カウント処理に影響を与えない、現在のカウントにリード バック機能。 このデジタル・カウンタは、トータライザ・モードと測定モー ドの 2 つのモードで動作します。測定モードとトータライザ・ モードのどちらでも、信号源はピン COUNT_GATE に接続しま す。測定モードの場合、COUNT_GATE を通る信号はユーザが測 定したい信号です。トータライザ・モードの場合、 COUNT_GATE を通る信号はカウンタにクロックのカウントを開 始させるための信号です。 内部ブロック ソース・セレクタ および極性制御 カウンタ 信号源 内部ソフトウェア・ ゲート ゲート・セレクタ および極性制御 ゲート 出力 出力極性制御 アップダウン 内部ソフトウェア・ アップダウン アップダウン・ セレクタ 図 3-5 U2300A シリーズ DAQ ユーザーズ・ガイド 汎用デジタル・カウンタ 45 3 特長と機能 トータライザ・モード トータライザ・モードでは、カウンタは、COUNT_CLK で生成 されたパルスの数カウンタを開始します。これは、GATE をオ ンにした後に実行されます。トータライザ・カウンタは、次の コマンドによって測定します。 MEASure:COUNter:TOTalize? (@301) 以下の例は、カウンタを Totalize として設定し、初期カウント を 0 に設定したときのカウント・アップ・モードを示したもの です。 COUNT_GATE は、Totalize 機能がオンになった後にカウントを オンにし、COUNT_OUT ピンは、以下に示すように一連のパル スよ出力します。 カウント値 図 3-6 注記 46 Totalizer モード 20.8 ns における出力パルス幅です。 U2300A シリーズ DAQ ユーザーズ・ガイド 特長と機能 3 以下の SCPI プログラミング例で、カウンタ・モードの設定方法 を示します。 // 信号を COUNT301_CLK に供給します -> COUN:FUNC TOT,(@301) -> COUN:GATE:SOUR INT,(@301) -> COUN:CLK:POL AHI,(@301) -> COUN:CLK:SOUR EXT,(@301) -> COUN:TOT:IVAL 100,(@301) -> COUN:TOT:UDOW:DIR UP,(@301) -> COUN:TOT:UDOW:SOUR INT,(@301) // カウンタ・モード設定 //Totalize function として 設定します // GATE ソースを内部と して設定します // クロック極性をアク ティブ・ハイとして設 定します // クロック・ソースを外 部として設定します // 初期カウント値 //Count Up モードとして 設定します //Up/Down ソースを内部 として設定します -> SOUR:COUN:OUTP:POL AHI,(@301) -> COUN:TOT:INIT (@301) -> MEAS:COUN:TOT? (@301) <- 100 -> MEAS:COUN:DATA? (@301) <- 100 -> COUN:GATE:CONT ENAB,(@301) -> COUN:GATE:CONT DIS,(@301) -> MEAS:COUN:TOT? (@301) <- 105 -> MEAS:COUN:DATA? (@301) <- 105 -> COUN:ABOR (@301) -> COUN:TOT:CLE (@301) // トータライズを開始し ます // 初期値 = 100 //Totalize 値を返します // カウントを開始しま す（INT ゲートの場 合のみ） // カウントを停止しま す （INT ゲートの場 合のみ） // すべてのカウントの動 作を中止します // カウント値をクリアし ます -> MEAS:COUN:TOT? (@301) <- 0 -> MEAS:COUN:DATA? (@301) <- 0 U2300A シリーズ DAQ ユーザーズ・ガイド 47 3 特長と機能 測定モード 測定モードでは、周波数、周期パルス幅が測定されます。 測定は、内部ゲート・ソースまたは外部ゲート・ソースに よってゲートされます。 ゲート・ソースは、次にコマンドを使用して設定します。 [SENSe:]COUNter:GATE:SOURce 3 つの測定すべてが同じ基本測定から導出されるので、測定周波 数、周期、パルス幅を次のコマンドから簡単に取り出すことが できます。 MEASure:COUNter:FREQuency? (@<ch_list>) MEASure:COUNter:PERiod? (@<ch_list>) MEASure:COUNter:PWIDth? (@<ch_list>) 周波数測定、周期測定とパルス幅測定に対するリータン値は浮 動値です。 注記 • 入力周波数の測定可能レンジは 0.1 Hz ～ 6 MHz です。 • パルス幅測定は、0.167 s ～ 178.956s のレンジです。 以下の SCPI プログラミング例は、周波数測定、周期測定、パル ス幅測定に対するものです。 例 1: // 信号を COUNT301_GATE に供給します。 // カウンタ・モード設定 // 測定として 5.5 kHz 、70% デューティ・サイクルの方形波を取り込み ます。 -> COUN:GATE:SOUR EXT,(@301) -> COUN:GATE:POL AHI,(@301) -> COUN:CLK:POL AHI,(@301) -> COUN:CLK:SOUR INT,(@301) -> COUN:CLK:INT? <- 12000 KHz -> SOUR:COUN:OUTP:POL AHI,(@301) -> COUN:FUNC FREQ,(@301) 48 U2300A シリーズ DAQ ユーザーズ・ガイド 特長と機能 -> MEAS:COUN:DATA? (@301) <- 5.499542 -> COUN:FUNC PER,(@301) -> MEAS:COUN:DATA? (@301) <- 0.1818333 -> COUN:FUNC PWID,(@301) -> MEAS:COUN:DATA? (@301) <- 0.12725 3 // 戻り値はファンクション・ セットに依存します // 周波数、単位 kHz // 周期、単位 ms // パルス幅、単位 ms -> MEAS:COUN:FREQ? (@301) <- 5.499542 -> COUN:FUNC? (@301) <- FREQ -> MEAS:COUN:PER? (@301) <- 0.1818333 -> COUN:FUNC? (@301) <- PER -> MEAS:COUN:PWID? (@301) <- 0.12725 -> COUN:FUNC? (@301) // ファンクションを FREQ に自 動設定します。 // ファンクションを PER に自動 設定します。 // ファンクションを PWID に自 動設定します。 <- PWID 例 2: // FREQ,PER,PWID 測定に対して 10 MHz 外部クロックを想定します -> COUN:CLK:SOUR EXT,(@301) // 外部クロック値 (KHz) を設 定する必要があります。 -> COUN:CLK:EXT 10000,(@301) -> COUN:CLK:EXT? (@301) <- 10000 注記 このモードでは、カウンタの方向とカウンタの初期値は重要で はありません。 U2300A シリーズ DAQ ユーザーズ・ガイド 49 3 特長と機能 トリガ・ソース Agilent U2300A シリーズ DAQ デバイスは、さまざまなアプリ ケーションに対して柔軟なトリガ・オプションを提供します。 以下はトリガ・ソースの 4 種類です。 • なし（即時トリガ） • デジタル・トリガ • アナログ・トリガ • スター・トリガ リモートでユーザガ A/D と D/A 操作のためトリガ・ソースを構 成できます。 注記 • D/A 変換と A/D 変換は同じアナログ・トリガを共有します。 • DAQ がモジュラ測定器シャシーに接続されているときには、 スター・トリガを使用します。 以下の表に、4 種類のトリが・ソースのまとめを示します。 表 3-12 連続モードのシングルショート収集に対するトリガ・アイプ トリが・ソース タイプ なし（即時トリガ） • ポスト 条件 ピン選択 N/A N/A 正/負 EXTD_AI_TRIG, EXTD_AO_TRIG ハイより上 / ローより下 / ウィンドウ EXTA_TRIG, SONE • 遅延 デジタル・トリガ アナログ・トリガ 表 3-13 • • • • プリ 中央 ポスト 遅延 連続モードの連続収集に対するトリガ・アイプ トリが・ソース タイプ なし（即時トリガ） デジタル・トリガ アナログ・トリガ 50 • ポスト • 遅延 条件 ピン選択 N/A N/A 正/負 EXTD_AI_TRIG, EXTD_AO_TRIG ハイより上 / ローより下 / ウィンドウ EXTA_TRIG, SONE U2300A シリーズ DAQ ユーザーズ・ガイド 特長と機能 3 トリガ・タイプ プリトリガ、ポストトリガ、中央トリガ、遅延トリガの 4 種類 のトリトリガがあります。 プリトリガ このトリガ・タイプは、トリガ・イベントの前のデータを収集 したいときに使用します。A/D 変換は、指定された関数呼び出 しを実行したときに開始し、トリガ・イベントが発生したとき に停止します。例えば、4 つのサンプル・ポイントを指定する と、4 つのサンプル・ポイントが変換された後にアナログ・トリ ガが発生します。以下の図を参照してください。 ハードウェアのメモリ制限により、最大サンプル・ポイントは 最大 8 M サンプルです。 注記 サンプル・ポイント スキャン・リストのエントリ数 トリガ サンプリング・クロック スキャン開始 収集を進行中 収集データ 収集 / ストア・データ 総サンプル・ポイント 図 3-7 U2300A シリーズ DAQ ユーザーズ・ガイド プリトリガ 51 3 特長と機能 中央トリガ このトリガ・タイプは、トリガ・イベントの前後のデータを収 集したいときに使用します。サンプリングされるデータに数は、 トリガの前と後で等しくなります。例えば、4 つのサンプル・ポ イントを指定した場合、変換はトリガ・イベントが発生した後 にのみ開始します。トリガの前と後で 2 個のサンプル・ポイン トを取り込みます。以下の図を参照してください。 （サンプル・ポイント =2、スキャン・リスト数 =4） 陰影領域で発生した トリガ信号は無視さ れます トリガ サンプリング・クロック スキャン開始 収集を進行中 収集データ トリガ前の 2 個の サンプル・データ トリガ後の 2 個の サンプル・データ 収集 / ストア・データ 図 3-8 52 中央トリガ U2300A シリーズ DAQ ユーザーズ・ガイド 特長と機能 3 ポスト・トリガ ポスト・トリガは、デフォルト設定で、トリガ・イベント後の データを収集したいときにアプリケーションで使用します。以 下の図で示すように、サンプル・ポイントが 2 に設定されます。 トリガが開始した後に合計 2 個のサンプル・ポイントを取り込 みます。 サンプル・ポイント 、スキャン・リストのエントリ数 トリガ サンプリング・ロック スキャン開始 収集を進行中 収集 / ストア・データ 図 3-9 U2300A シリーズ DAQ ユーザーズ・ガイド ポスト・トリガ 53 3 特長と機能 遅延トリガ 指定したトリガ・イベント後のデータ収集プロセスを遅らせた い場合、アプリケーションでこのトリガ収集を使用します。遅 延時間は値によって制御されます。値は Delay_counter （32 ビット）にプリロードされます。クロック・ソースはタイム ベース・クロックです。カウントが 0 に到達すると、カウンタ が停止し、ボードがデータの収集を開始します。タイムベース・ クロックとして内部 48 MHz を設定したときには、遅延時間は 20.8 ns ～ 89.47 s のレンジになります。タイムベース・クロッ クは外部クロック (48 MHz ～ 1 MHz) からクル場合、遅延時間 をユーザ設定によって帰ることができます。 （サンプル・ポイント =2、スキャン・リスト数 =4） トリガ サンプリング・ロック スキャン開始 収集を進行中 Delay_Counter が 0 に到達するまで 収集 / ストア・データ 遅延 図 3-10 54 遅延トリガ U2300A シリーズ DAQ ユーザーズ・ガイド 特長と機能 3 デジタル・トリガ デジタル・トリガには正条件と負条件があります。デジタル・ トリガは、デジタル信号で立ち上がりエッジまたは立ち下り エッジが検出されたときに使用されます。ローからハイにトリ ガする時には正条件が使用されます。ハイカラローにトリガす る時には負条件が使用されます。 正のエッジ・ トリガ 図 3-11 負のエッジ・ トリガ デジタル・トリガの正と負のエッジ アナログ・トリガ U2300A シリーズ DAQ には、いかに示すように 3 つのアナロ グ・トリガ条件があります。 • ハイより上 • ローより下 • ウィンドウ Low_Threshold と High_Threshold の 2 つのしきい値電圧を使 用します。Agilent Measurement Manager ソフトウェアを使用 してアナログ・トリガ条件を簡単に設定することができます。 U2300A シリーズ DAQ ユーザーズ・ガイド 55 3 特長と機能 ハイより上 以下の図に、ハイより上アナログ・トリガ条件を示します。ア ナログ入力信号は High_Threshold 電圧より高いときにトリガ信 号が生成されます。このトリガ条件では、Low_Threshold 電圧 は使用されません。 ハイしきい値 トリガ開始 を開始 図 3-12 56 ハイより上条件 U2300A シリーズ DAQ ユーザーズ・ガイド 特長と機能 3 ローより下 ローより下トリガ条件では、アナログ入力信号が Low_Threshold 電圧より低いときにトリガ信号が生成されます。 このトリガ条件では、High_Threshold 電圧は使用されません。 以下の図に、ハイより上アナログ・トリガ条件を示します。 ローしきい値 トリガ開始 を開始 図 3-13 U2300A シリーズ DAQ ユーザーズ・ガイド ローより下トリガ条件 57 3 特長と機能 ウィンドウ 以下の図に、ウィンドウ。トリガ条件を示します。入力アナロ グ信号が High_Threshold と Low_Threshold のあいだの電圧レ ンジに来ると、トリガ信号が生成されます。 ハイしきい値 ローしきい値 シナリオ トリガ開始 DIGITIZE / RUN を開始 シナリオ トリガ開始 を開始 図 3-14 58 ウィンドウ・トリガ条件 U2300A シリーズ DAQ ユーザーズ・ガイド 特長と機能 3 SCPI プログラミングの例 アナログ入力 例 1: // 遅延トリガ・タイプのデジタル・トリガ // デジタル・トリガ信号を EXTD_AI_TRIG に供給します -> ACQ:POIN 1000 // “DIG” モードの場合 -> ACQ:SRAT 1000 -> TRIG:SOUR EXTD -> TRIG:DTRG:POL POS -> TRIG:TYPE DEL -> TRIG:DCNT 225000000 -> WAV:STAT? <- EMPT -> WAV:COMP? <- YES -> DIG -> WAV:STAT? <- FRAG -> WAV:COMP? <- NO // デジタル・トリガ // カウント値 ~= 5 s // シングルショート収集を開始し ます //DIG の収集完了をチェックします // トリガを待ちます // トリガ・イベント後に 5 秒遅延します -> WAV:STAT? <- DATA -> WAV:COMP? <- YES <- WAV:DATA? <- #800002000 <byte><byte>...//DAQ により生データを返し ます 例 2: // 中央トリガ・タイプのデジタル・トリガ -> WAV:POIN 1000 // “RUN” モードの場合 -> ACQ:SRAT 1000 -> TRIG:SOUR EXTD -> TRIG:DTRG:POL POS U2300A シリーズ DAQ ユーザーズ・ガイド // デジタル・トリガ 59 3 特長と機能 -> TRIG:TYPE MID -> RUN 例 3: // プリトリガ・タイプのアナログ・トリガ -> ACQ:POIN 1000 //“DIG” モードの場合 -> ACQ:SRAT 1000 -> ROUT:SCAN (@101) -> ROUT:CHAN:POL BIP,(@101) // アナログ・トリガ -> TRIG:SOUR EXTA -> TRIG:ATRG:COND AHIG // ハイよりしきい値トリガ条件 -> TRIG:ATRG:HTHR 3 //3 V のハイしきい値 -> TRIG:ATRG:LTHR –3 //–3 V のローしきい値 -> TRIG:TYPE PRE // プリトリガ -> DIG // 信号が 3 V ボルトを超えたときにトリガが発生します 例 4: // 最初のスキャン・チャネルをトリガ・チャネルとするアナログ・ト リガ（SONE モード） -> ACQ:POIN 1000 //“DIG” モードの場合 -> ACQ:SRAT 1000 -> ROUT:SCAN (@133,101) // チャネル＠ 133 をトリガ・チャ ネルとして使用します -> ROUT:CHAN:POL UNIP,(@133,101) -> TRIG:SOUR EXTA -> TRIG:ATRG:SOUR SONE // ローよりしたしきい値トリガ条 -> TRIG:ATRG:COND BLOW -> TRIG:ATRG:HTHR 6 -> TRIG:ATRG:LTHR -> TRIG:TYPE POST -> DIG 件 //6 V のハイしきい値 //2 V のローしきい値 // ポスト・トリガ // チャネル＠ 133 で信号が 2 V ボルトより低くなったときにトリガが起 こります 注記 60 中央トリガとプリトリガは、RUN モード、NONE トリガ、SONE トリガ では許可されません。 U2300A シリーズ DAQ ユーザーズ・ガイド 特長と機能 3 アナログ出力 例 1: // 遅延トリガ・タイプのデジタル・トリガ // デジタル・トリガ信号を EXTD_AO_TRIG に供給します -> OUTP:TRIG:SOUR EXTD -> OUTP:TRIG:DTRG:POL NEG -> OUTP:TRIG:TYPE DEL -> OUTP:TRIG:DCNT 225000000 // カウント値 ~= 5 s -> ROUT:ENAB ON,(@201) -> OUTP ON // トリガを待ちます //5 秒の遅延後に出力がオンになります ( トリガ発生後 ) 例 2: // POST トリガ・タイプのアナログ・トリガ -> OUTP:TRIG:SOUR EXTA -> OUTP:TRIG:ATRG:COND WIND // ウィンドウ・トリガ条件 (–3 V ～ 3 V) -> OUTP:TRIG:ATRG:HTHR 3 //3 V のハイしきい値 -> OUTP:TRIG:ATRG:LTHR –3 //–3 V の ローしきい値 -> OUTP:TRIG:TYPE POST -> ROUT:ENAB ON,(@201) -> OUTP ON 例 3: // 最初のスキャン・チャネルをトリガ・チャネルとするア ナログ・トリガ（SONE モード） -> OUTP:TRIG:SOUR EXTA -> ROUT:SCAN (@133) // チャネル @133 をトリガ・チャ ネルとして使用します -> OUTP:TRIG:ATRG:SOUR SONE -> OUTP:TRIG:ATRG:COND AHIG // ハイより上しきい値トリガ条件 -> OUTP:TRIG:ATRG:HTHR 4 -> OUTP:TRIG:ATRG:LTHR 1 -> OUTP:TRIG:TYPE POST -> ROUT:ENAB ON,(@201) -> RUN -> OUTP ON 注記 //4 V のハイしきい値 //1 V のローしきい値 // 重要 ! SONE モードの場合、出力をオンにする前に最初に "RUN/DIG" コマンドを実行し ます。チャネル @133 は、収集中にのみトリガ信号に応答します。 U2300A シリーズ DAQ ユーザーズ・ガイド 61 3 62 特長と機能 U2300A シリーズ DAQ ユーザーズ・ガイド Agilent U2300A シリーズ・マルチファンクション USB DAQ ユーザーズ・ガイド 4 特性と仕様 製品特性 64 製品仕様 66 基本的なマルチファンクション DAQ デバイスの仕様 高密度マルチファンクション DAQ デバイスの仕様 電気的な測定仕様 73 基本マルチファンクション USB DAQ デバイス 73 高密度マルチファンクション DAQ デバイス 75 66 70 本章では、U2300A DAQ デバイスの特性、環境状況と仕様につ いて説明します。 Agilent Technologies 63 4 特性と仕様 製品特性 リモート・インタフェース • USB 2.0 Hi-Speed • USBTMC クラス・デバイス 1 電力要件 • +12 VDC ( 代表値 ) • 2 A ( 最大値 ) 入力レート電流 • インストール・カテゴリ II 消費電力 +12 VDC, 550 mA、最大値 動作環境 • • • • • 保管温度 –20 ℃ ～ 70 ℃ 安全規格 認定取得 : • IEC 61010-1:2001/EN 61010-1:2001 (2nd Edition) • USA: UL61010-1: 2004 • カナダ : CSA C22.2 No.61010-1:2004 EMC コンプライアンス • • • • 衝撃および振動 IEC/EN 60068-2 に従ってテスト IO コネクタ 68 ピン・メス型 VHDCI タイプ 寸法 ( 幅 x 奥行 x 高さ ) モジュール寸法： • 120.00 mm x 182.40 mm x 44.00 mm ( プラスチック・ケーシング付き ) • 105.00 mm x 174.54 mm x 25.00 mm ( プラスチック・ケーシングなし ) ターミナル・ブロック寸法： • 103.00 mm x 85.20 mm x 42.96 mm 64 動作温度 0 ℃ ～ +55 ℃ 相対湿度 15% ～ 85% RH ( 非結露 ) 高度 2000 m まで 汚染度 2 室内用のみ IEC/EN 61326-1 1998 CISPR 11: 1990/EN55011:1991, Class A, Group 1 カナダ : ICES-001: 1998 オーストラリア / ニュージーランド : AS/NZS 2064.1 U2300A シリーズ DAQ ユーザーズ・ガイド 特性と仕様 質量 • 565 g ( プラスチック・ケーシング付き ) • 400 g ( プラスチック・ケーシングなし ) 保証 • 以下を参照：http://www.agilent.com/go/warranty_terms • 製品本体は 3 年間 • 製品の標準付属品に対しては、特に記載のない限り 3ヶ月 • 以下は保証の対象外： • 汚染による損傷 • 機械部品の通常の摩耗や損耗 • マニュアル 4 1 Microsoft Windows オペレーティング・システムでのみ使用可能。 U2300A シリーズ DAQ ユーザーズ・ガイド 65 4 特性と仕様 製品仕様 基本的なマルチファンクション DAQ デバイスの仕様 表 4-1 基本マルチファンクション DAQ デバイスのアナログ入力製品仕様。 アナログ入力 モデル番号 分解能 チャネル数 最大サンプルリング・レート スキャン・リスト・メモリ プログラマブル・バイポーラ入力レンジ プログラマブルユニポーラ入力レンジ 入力結合 入力インピーダンス 動作コモン・モード電圧レンジ 過電圧保護 U2351A U2352A U2353A U2354A 16 ビット、欠落コードなし 16 SE/8 DI ( ソフトウェア / チャネル選択可能 ) 250 k サンプル /s 500 k サンプル /s 最大 100 個の選択可能チャネル・エントリ ±10 V、±5 V、±2.5 V、±1.25 V 0 ～ 10 V、0 ～ 5 V、0 ～ 2.5 V、0 ～ 1.25 V DC 1 GΩ / 100 pF ±7.5 V、最大値 電源投入時 : 連続 ±30 V、電源切断 : 連続 ±15 V トリガ・ソース 外部アナログ / デジタル・トリガ、SSI/ スタートリガ [1] トリガ・モード プリトリガ、遅延トリガ、ポストトリガ、中央トリガ FIFO バッファー・サイズ 66 最大 8 M サンプル U2300A シリーズ DAQ ユーザーズ・ガイド 特性と仕様 表 4-2 基本マルチファンクション DAQ デバイスのアナログ出力製品仕様 アナログ出力 モデル番号 分解能 チャネル数 最大更新速度 出力レンジ 出力結合 出力インピーダンス 安定度 電源投入時の状態 U2351A U2352A N/A 16 ビット 2 N/A N/A 1 M サンプル /s 0 ～ 10 V, ±10 V、 0 ～ AO_EXT_REF、 ±AO_EXT_REF[2] DC N/A U2353A 16 ビット 2 1 M サンプル /s 0 ～ 10 V, ±10 V、 0 ～ AO_EXT_RE、 ±AO_EXT_REF[2] DC U2354A N/A N/A N/A N/A 0.1 Ω、代表値 N/A N/A 0.1 Ω T 代表値 l N/A N/A 最大 1500 pF の受動負荷 N/A 最大 1500 pF の受動負荷 N/A 0 V 定常状態 N/A 0 V 定常状態 N/A トリガ・ソース 外部 アナログ / デジタル・トリガ、 SSI/ スタートリガ [1] N/A 外部 アナログ / デジタル・トリガ、 SSI/ スタートリガ [1] N/A トリガ・モード ポストトリガと遅延トリガ N/A ポストトリガと遅延トリガ N/A 1 チャネル : 最大 8 M サンプル 2 チャネル : 最大 4 M サンプル /ch N/A 1 チャネル : 最大 8 M サンプル 2 チャネル : 最大 4 M サンプル /ch N/A 正弦波、方形波、三角波、のこ ぎり波、ノイズ波形 N/A 正弦波、方形波、三角波、のこ ぎり波、ノイズ波形 N/A FIFO バッファ・サイズ ファンクション生成 モード 表 4-3 4 基本マルチファンクション DAQ デバイスのデジタル I/O 製品仕様 デジタル I/O モデル番号 ビット数 互換性 入力電圧 U2351A | U2352A | U2353A | U2354A 24 ビット・プログラマブル入力 / 出力 TTL VIL = 0.7 V max、IIL = 10 µA max VIH = 2.0 V min、IIH = 10 µA max 入力電圧レンジ 出力電圧 –0.5 V ～ +5.5 V VOL = 0.45 V max、IOL = 8 mA max VOH = 2.4 V min、IOH = 400 µA max U2300A シリーズ DAQ ユーザーズ・ガイド 67 4 特性と仕様 表 4-4 基本マルチファンクション DAQ デバイスの汎用デジタル・カウンタ製品仕様 汎用デジタル・カウンタ モデル番号 最大カウント チャネル数 互換性 クロック・ソース 使用可能なベース・クロック 最大クロック・ソース周波数 入力周波数レンジ パルス幅測定範囲 表 4-5 トリガ・レベル トリガ条件 トリガ・レベル分解能 帯域幅 EXTA_TRIG の入力インピーダンス 結合 過電圧保護 I 内部または外部 48 MHz 12 MHz 0.1 Hz ～ 6 MHz、50% デューティ・サイクル時 0.167 µs ～ 178.956 s U2351A | U2352A | U2353A | U2354A すべてのアナログ入力チャネル、外部アナログ、トリガ (EXTA_TRIG) 内部の場合 ± フル・スケール、外部の場合 ±10 V ハイより上、ローより下、ウィンドウ ( ソフトウェア選択可能 ) 8 ビット 400 kHz 20 kΩ DC ± 35 V max の場合連続 基本マルチファンクション DAQ デバイスのデジタル・トリガ製品仕様 デジタル・トリガ モデル番号 互換性 応答 パルス幅 68 (2³¹-1) ビット 2 個の独立アップ / ダウン・カウンタ TTL 基本マルチファンクション DAQ デバイスのアナログ・トリガ製品仕様 アナログ・トリガ モデル番号 トリガ・ソース 表 4-6 U2351A | U2352A | U2353A | U2354A U2351A | U2352A | U2353A | U2354A TTL/CMOS 立ち上がりまたは立ち下りエッジ 20 ns 最小値 U2300A シリーズ DAQ ユーザーズ・ガイド 特性と仕様 表 4-7 基本マルチファンクション DAQ デバイスの校正製品仕様 校正 [3] モデル番号 オンボード基準電圧 温度ドリフト 安定度 表 4-8 4 U2351A | U2352A | U2353A | U2354A 5V ±2 ppm/ ℃ ±6 ppm/1000 時間 基本マルチファンクション DAQ デバイスの一般製品仕様 一般 モデル番号 リモート・インタフェース デバイス・クラス U2351A | U2352A | U2353A | U2354A USB 2.0Hi-Speed USBTMC クラス・デバイス プログラマブル・インタフェース SCPI (Standard Commands for Programmable Instruments) 、IVI-COM [1] 測定器シャシーでモジュラ・デバイスを使用ときには、システム同期イ ンタフェース (SSI) とスタートリガ・コマンドを使用します。 [2] アナログ出力の最大外部基準電圧 (AO_EXT_REF) は ±10 V です。 [3] 20 分間のウォームアップ時間を推奨します。 U2300A シリーズ DAQ ユーザーズ・ガイド 69 4 特性と仕様 高密度マルチファンクション DAQ デバイスの仕様 表 4-9 高密度マルチファンクション DAQ デバイスのアナログ入力製品仕様 アナログ入力 モデル番号 U2355A 分解能 チャネル数 16 ビット、欠落コードなし 12 ビット、欠落コードなし 64 SE/32 DI ( ソフトウェア選択可能／チャネル ) 最大サンプリング・レート スキャン・リスト・メモリ プログラマブル・バイポーラ 入力レンジ プログラマブル・ユニポーラ 入力レンジ 入力結合 入力インピーダンス 動作コモン・モード電圧レンジ 過電圧保護 トリガ・ソース トリガ・モード FIFO バッファ・サイズ 表 4-10 U2356A 250 k サンプル /s 500 k サンプル /s U2331A 3 M サンプル /s ( シングル・チャネル ) 1 M サンプル /s ( マルチ・チャネル ) 最大 100 個の選択可能チャネル・エントリ ±10 V、±5 V、±2.5 V、±1.25 V ±10 V、±5 V、±2.5 V、 ±1.25 V、±1 V, ±0.5 V、 ±0.25 V、±0.2 V、±0.05 V 0 ～ 10 V、0 ～ 5 V、0 ～ 2.5 V、 0 ～ 10 V、0 ～ 5 V、0 ～ 4 V、0 ～ 2.5 V、 0 ～ 1.25 V 0 ～ 2 V、0 ～ 1 V、0 ～ 0.5 V、0 ～ 0.4 V 0 ～ 0.1V DC 1 GΩ / 100 pF ±7.5 V 最大値 電源投入時：連続 ±30 V、電源切断：連続 ±15 V 外部アナログ／デジタル・トリガ、SSI ／スタートリガ [1] プリトリガ、遅延トリガ、ポストトリガ、中央トリガ 最大 8 M サンプル 高密度マルチファンクション DAQ デバイスのアナログ出力製品仕様 アナログ出力 モデル番号 分解能 チャネル数 最大更新速度 出力レンジ 出力結合 出力インピーダンス 安定度 電源投入時の状態 トリガ・ソース トリガ・モード FIFO バッファ・サイズ ファンクション生成モード 70 U2355A U2356A U2331A 12 ビット 2 1 M サンプル /s 0 ～ 10 V、±10 V、0 ～ AO_EXT_REF、±AO_EXT_REF[2] DC 0.1 Ω、代表値 最大 1500 pF の受動負荷 0 V 、定常状態 外部アナログ／デジタル・トリガ、SSI/ スタートリガ [1] ポストトリガと遅延トリガ 1 チャネル：最大8 Mサンプル 2 チャネル：最大 4 M サンプル／チャネル 正弦波、方形波、三角波、のこぎり波、ノイズ波形 U2300A シリーズ DAQ ユーザーズ・ガイド 特性と仕様 表 4-11 4 高密度マルチファンクション DAQ デバイスのデジタル I/O 製品仕様 デジタル I/O モデル番号 U2355A | U2356A | U2331A ビット数 24 ビット・プログラマブル入力／出力 互換性 TTL VIL = 0.7 V max、IIL = 10 µA max 入力電圧 VIH = 2.0 V min、IIH = 10 µA max 入力電圧レンジ –0.5 V to +5.5 V VOL = 0.45 V max、IOL = 8 mA max 出力電圧 VOH = 2.4 V min、IOH = 400 µA max 表 4-12 高密度マルチファンクション DAQ デバイスの汎用デジタル・カウンタ製品仕様 汎用デジタル・カウンタ モデル番号 U2355A | U2356A | U2331A (2³¹-1) ビット 最大カウント チャネル数 2 個の独立アップ／ダウン・カウンタ 互換性 TTL クロック・ソース 使用可能なベース・クロック 内部または外部 48 MHz 12 MHz 最大クロック・ソース周波数 入力周波数レンジ 0.1 Hz ～ 6 MHz、50％デューティ・サイクル時 パルス幅測定範囲 0.167 µs ～ 178.956 s 表 4-13 高密度マルチファンクション DAQ デバイスのアナログ・トリガ製品仕様 アナログ・トリガ モデル番号 トリガ・ソース U2355A | U2356A | U2331A すべてのアナログ入力チャネル、外部アナログ・トリガ (EXTA_TRIG) トリガ・レベル トリガ条件 トリガ・レベル分解能 内部の場合± フル・スケール、外部の場合 ±10 V ハイより上、ローより下、ウィンドウ（ソフトウェア選択可能） 8 ビット 帯域幅 EXTA_TRIG の入力インピーダンス 結合 過電圧保護 U2300A シリーズ DAQ ユーザーズ・ガイド 400 kHz 20 kΩ DC ±35 Vmax の場合連続 71 4 特性と仕様 表 4-14 高密度マルチファンクション DAQ デバイスのデジタル・トリガ製品仕様 デジタル・トリガ モデル番号 互換性 応答 パルス幅 表 4-15 校正 U2355A | U2356A | U2331A TTL/CMOS 立ち上がりまたは立ち下がりエッジ 20 ns 、最小値 高密度マルチファンクション DAQ デバイスの校正製品仕様 [3] モデル番号 オンボード基準 温度ドリフト 安定度 表 4-16 U2355A | U2356A | U2331A 5V ±2 ppm/°C ±6 ppm/1000 時間 高密度マルチファンクション DAQ デバイスの一般製品仕様 一般 モデル番号 リモート・インタフェース デバイス・クラス プログラマブル・インタフェース U2355A | U2356A | U2331A USB 2.0 Hi-Speed USBTMC クラス・デバイス SCPI(Standard Commands for Programmable Instruments ) 、 IVI-COM [1] 測定器シャーシでモジュラ・デバイスを使用するときには、システム同期インタ フェース（SSI）とスタートリガ・コマンドを使用します。 [2] アナログ出力の最大外部基準電圧（AO_EXT_REF）は ±10 V です。 [3] 20 分間のウォームアップ時間を推奨します。 72 U2300A シリーズ DAQ ユーザーズ・ガイド 特性と仕様 4 電気的な測定仕様 基本マルチファンクション USB DAQ デバイス 表 4-17 基本マルチファンクション USB DAQ デバイスのアナログ入力電気測定仕様 アナログ入力測定 [1] モデル番号 機能 オフセット誤差 利得誤差 –3 dB 小信号帯域幅 [2] 1% THD 大信号帯域幅 [2] システム・ノイズ CMRR スプリアスのないダイナミック・レンジ (SFDR)[3] U2351A | U2352A 0 °C ～ 18 °C 28 °C ～ 45 °C 23 °C ± 5 °C ±1 mV ±5mV ±2 mV ±5mV 760 kHz 300 kHz 1 mVrms 信号対雑音 + 歪み比 (SINAD)[3] [3] 全高調波歪み (THD) S/N 比 (SNR)[3] 有効ビット数 (ENOB) 表 4-18 U2353A | U2354A 0°C ～ 18°C 28°C ～ 45°C 23°C ± 5°C ±1 mV ±5mV ±2mV ±5mV 1.5 MHz [3] 300 kHz 2 mVrms 1 mVrms 62 dB 88 dB 2.5 mVrms 62 dB 82 dB 80 dB 78 dB –90 dB –82 dB 80 dB 78 dB 13 12.6 基本マルチファンクション USB DAQ デバイスのアナログ出力電気測定仕様 アナログ出力測定 [1] モデル番号 機能 オフセット誤差 利得誤差 スルーレート 立ち上がり時間 立ち下がり時間 1% 出力誤差までのセトリング時間 ドライブ機能 グリッチ・エネルギー U2300A シリーズ DAQ ユーザーズ・ガイド U2351A | U2353A 23 °C ± 5 °C ±1 mV ±4mV 0 °C ～ 18 °C 28 °C ～ 45 °C ±4 mV ±5 mV 19 V/µs 0.9 µs 0.9 µs 4 µs 5 mA 5 ns-V ( 代表値 )、80 ns-V ( 最大値 ) 73 4 特性と仕様 [1] 20 分間のウォームアップ時間、校正温度 23 °C、入力レンジ ±10 V の場合の仕様 です。 [2] 仕様は以下のテスト条件に基づきます。 ダイナミック・レ ンジ・テスト • –3 dB 小信号帯 域幅 • 1% THD 大信号 帯域幅 モデル番号 U2351A U2352A U2353A U2354A テスト条件 (±10 V バイポーラに DUT 設定 ) サンプリング・レート : 入力電圧 : • –3 dB 小信号帯域幅 • 1% THD 大信号帯域幅 サンプリング・レート : 入力電圧 : • –3 dB 小信号帯域幅 • 1% THD 大信号帯域幅 250 k サンプル /s 10% FSR FSR –1 dB FS 500 k サンプル /s 10% FSR FSR –1 dB FS [3] 仕様は以下のテスト条件に基づきます。 ダイナミック・レン ジ・テスト SFDR, THD, SINAD, SNR, ENOB 74 モデル番号 テスト条件 (±10 V バイポーラに DUT 設定 ) U2351A U2352A サンプリング・レート : 基本波周波数 : ポイント数 : 基本波入力電圧 : 250 k サンプル /s 2.4109 kHz 8192 FSR –1 dB FS U2353A U2354A サンプリング・レート : 基本波周波数 : ポイント数 : 基本波入力電圧 : 500 k サンプル /s 4.974 kHz 16384 FSR –1 dB FS U2300A シリーズ DAQ ユーザーズ・ガイド 特性と仕様 4 高密度マルチファンクション DAQ デバイス 表 4-19 高密度マルチファンクション USB DAQ デバイスのアナログ入力電気測定仕様 アナログ入力測定 [1] モデル番号 機能 オフセット誤差 利得誤差 –3 dB 小信号帯域幅 [2] 1% THD 大信号帯域幅 [2] システム雑音 CMRR スプリアスのないダイナ ミック・レンジ (SFDR)[3] 信号対雑音 + 歪み比 (SINAD)[3] U2355A U2356A U2331A 0 °C ～ 18 °C 0 °C ～ 18 °C 0 °C ～ 18 °C 23 °C ± 5 °C 28 °C ～ 45 °C 23 °C ± 5 °C 28 °C ～ 45 °C 23 °C ± 5 °C 28 °C ～ 45 °C ±1 mV ±2mV ±1 mV ±2mV ±2mV ±3mV ±2 mV ±3mV ±2mV ±6mV ±6mV ±7.5mV 760 kHz 1.3 MHz 1.2 MHz 400 kHz 80 dB 78 dB 72 dB 全高調波歪み (THD)[3] –90 dB –84 dB –76 dB S/N 比 (SNR)[3] 80 dB 78 dB 72 dB 13 12.6 11.6 表 4-20 1 mVrms N/A 5 mVrms 62 dB 71 dB [3] 2 mVrms 64 dB 88 dB 400 kHz 61 dB 86 dB 有効ビット数 (ENOB) 1 mVrms 4 mVrms 3 mVrms 高密度マルチファンクション USB DAQ デバイスのアナログ出力電気測定仕様 アナログ出力測定 [1] モデル番号 機能 オフセット誤差 利得誤差 スルーレート 立ち上がり時間 立ち下がり時間 1% 出力誤差までのセトリング 時間 ドライブ機能 グリッチ・エネルギー U2355A | U2356A 0 °C ～ 18 °C 28 °C ～ 45 °C 23 °C ± 5 °C ±1 mV ±4 mV ±4 mV ±5 mV 19 V/µs 0.9 µs 0.9 µs 4 µs 5 mA 5 ns-V ( 代表値 )、 80 ns-V ( 最大値 ) U2300A シリーズ DAQ ユーザーズ・ガイド U2331A 23 °C ± 5 °C ±1.5 mV ±4 mV 0 °C ～ 18 °C 28 °C ～ 45 °C ±3mV ±5 mV 19 V/µs 0.9 µs 0.9 µs 4 µs 5 mA 5 ns-V ( 代表値 )、 80 ns-V ( 最大値 ) 75 4 特性と仕様 [1] 20 分間のウォームアップ時間、校正温度 23 °C、入力レンジ ±10 V の場合の仕様 です。 [2] 仕様は以下のテスト条件に基づきます。 ダイナミック・レ ンジ・テスト • –3 dB 小信号帯 域幅 • 1% THD 大信号 帯域幅 モデル番号 U2355A U2356A U2331A テスト条件 (±10 V バイポーラに DUT 設定 ) サンプリング・レート : 入力電圧 : • –3 dB 小信号帯域幅 • 1% THD 大信号帯域幅 サンプリング・レート : 入力電圧 : • –3 dB 小信号帯域幅 • 1% THD 大信号帯域幅 サンプリング・レート : 入力電圧 : • –3 dB 小信号帯域幅 • 1% THD 大信号帯域幅 250 k サンプル /s 10% FSR FSR –1 dB FS 500 kSa/s 10% FSR FSR –1 dB FS 3 M サンプル /s 10% FSR FSR –1 dB FS [3] 仕様は以下のテスト条件に基づきます。 ダイナミック・レン ジ・テスト SFDR, THD, SINAD, SNR, ENOB 76 モデル番号 テスト条件 (±10 V バイポーラに DUT 設定 ) U2355A サンプリング・レート : 基本波周波数 : ポイント数 : 基本波入力電圧 : 250 k サンプル /s 2.4109 kHz 8192 FSR –1 dB FS U2356A サンプリング・レート : 基本波周波数 : ポイント数 : 基本波入力電圧 : 500 k サンプル /s 4.974 kHz 16384 FSR –1 dB FS U2331A サンプリング・レート : 基本波周波数 : ポイント数 : 基本波入力電圧 : 3 M サンプル /s 29.892 kHz 65536 FSR –1 dB FS U2300A シリーズ DAQ ユーザーズ・ガイド Agilent U2300A シリーズ USB マルチファンクション DAQ ユー ザーズ・ガイド 5 校正 自己校正 78 本章では、A/D 測定誤差と D/A 出力誤差を減らすための校正プ ロセスについて説明します。 Agilent Technologies 77 5 校正 自己校正 Agilent U2300A シリーズ USB データ集録デバイスは、出荷前に工場 で校正済みです。確度を保証するために、オンボード基準電圧が校正 され、測定されています。異なる環境で使用するさいに測定確度を保 証するため、柔軟な自己校正機能が装備されています。 校正モードでは、指定した DAC チャネルに対してコマンドが順に電圧 調整を開始します。このシーケンスが、各 DAC 出力に対してゼロと利 得調整定数を設定します。 以下の SCPI コマンドを使用して自己校正することが操作できます。 CALibration:BEGin DAQ 機能は、自己校正が完了するまで続行されません。以下の SCPI コマンドを使用して校正の状態をクエリすることができます。 *OPC? 警告 • 自己校正を実行する前に、DAQ に接続されているすべての ケーブルを除去します。 • DAQ デバイスに接続されているケーブルは自己校正の失敗の 原因となります。 注記 78 自己校正を実行する前に 20 分間ウォームアップすることを推奨し ます。 U2300A シリーズ DAQ ユーザーズ・ガイド www.agilent.com お問い合わせ先 サービス、保証契約、技術サポートをご希望の 場合は、以下の電話番号またはファックス番号 にお問い合わせください。 米国 : (TEL) 800 829 4444 (FAX) 800 829 4433 カナダ： (TEL) 877 894 4414 (FAX) 800 746 4866 中国 : (TEL) 800 810 0189 (FAX) 800 820 2816 ヨーロッパ : (TEL) 31 20 547 2111 日本 : (TEL) (81) 426 56 7832 (FAX) (81) 426 56 7840 韓国 : (TEL) (080) 769 0800 (FAX) (080) 769 0900 ラテン・アメリカ : (TEL) (305) 269 7500 台湾 : (TEL) 0800 047 866 (FAX) 0800 286 331 その他のアジア太平洋諸国 : (TEL) (65) 6375 8100 (FAX) (65) 6755 0042 または Agilent の Web サイトをご覧ください。 www.agilent.com/find/assist 本書に記載されている製品の仕様と説明は、 予告なしに変更されることがあります。 © Agilent Technologies, Inc., 2006-2011 Printed in Malaysia 第 6 版（2011 年 10 月 27 日） U2351-90001 Agilent Technologies