AV1485射频信号发生器用户手册.pdf

AV1485 系列射频合成信号发生器系列射频合成信号发生器 用户手册用户手册 中国电子科技集团公司第四十一研究所中国电子科技集团公司第四十一研究所 AV1485 系列射频合成信号发生器 用户手册 AV2 827 1010SS 拟 制 审 核 标准化 会 签 批 准 中国电子科技集团公司第四十一研究所 前前 言言 非常感谢您选择使用中国电子科技集团公司第四十一研究所研制 生产的 AV1485 系列 射频合成信号发生器 本所产品集高 精 尖于一体 在同类产品中有较高的性价比 我们将以最大限度满足您的需求为己任 为您提供高品质的测量仪器 同时带给您一流 的售后服务 我们的一贯宗旨是 质量优良 服务周到 提供满意的产品和服务是我们对 用户的承诺 我们竭诚欢迎您的垂询 联系方式 服务咨询服务咨询 0532 6889847 技术支持技术支持 0532 6888007 质量监督质量监督 0532 6886614 传传 真真 0532 6897258 网网 址址 www ei41 电子信箱电子信箱 ei 地地 址址 山东省青岛经济技术开发区香江路山东省青岛经济技术开发区香江路 98 号号 邮邮 编编 266555 本手册介绍了中国电子科技集团公司第四十一研究所研制 生产的 AV1485 射频合成信 号发生器的用途 使用方法 使用注意事项 性能特性 基本工作原理 故障查询 编程指 南等内容 以帮助您尽快熟悉和掌握仪器的操作方法和使用要点 为方便您熟练使用该仪器 请仔细阅读本手册 并正确按照手册指导操作 由于时间紧迫和笔者水平有限 文字中疏漏和不当之处 恳请各位用户批评指正 由于 我们的工作失误给您造成的不便我们深表歉意 声明 声明 本手册是 本手册是 AV1485 系列射频合成信号发生器用户手册 第一版 版本号是系列射频合成信号发生器用户手册 第一版 版本号是 AV2 827 1010SS 本手册中的内容如有变更 恕不另行通知 本手册中的内容如有变更 恕不另行通知 本手册内容及所用术语最终解释权属于中国电子科技集团公司第四十一研 究所 本手册内容及所用术语最终解释权属于中国电子科技集团公司第四十一研 究所 本手册版权属于中国电子科技集团公司第四十一研究所 任何单位或个人 非经本所授权 不得对本手册内容进行修改或篡改 并且不得以赢利为目 的对本手册进行复制 传播 中国电子科技集团公司第四十一研究所保留 对侵权者追究法律责任的权利 本手册版权属于中国电子科技集团公司第四十一研究所 任何单位或个人 非经本所授权 不得对本手册内容进行修改或篡改 并且不得以赢利为目 的对本手册进行复制 传播 中国电子科技集团公司第四十一研究所保留 对侵权者追究法律责任的权利 编者 2002 年 8 月 目目 录录 第一章 概述 1 第一篇 使用说明 3 第二章 开箱 4 第三章 用户检查 6 第四章 例行维护 7 第五章 前 后面板说明 8 第六章 操作指导 11 第一节 初级操作指导 12 第二节 高级操作指导 15 第七章 菜单说明 18 第一节 频率 18 第二节 功率 20 第三节 扫描 23 第四节 调制 31 第五节 低频 38 第六节 系统 41 第七节 前面板其它硬键功能说明 47 第二篇 技术说明 48 第八章 工作原理 49 第九章 主要技术指标 52 第十章 性能特性测试 54 第一节 性能特性测试 55 第二节 性能特性测试记录 76 第三篇 维修说明 79 第十一章 故障信息说明及返修方法 80 第一节 故障查询及出错信息说明 80 第二节 返修方法 82 附录 A 编程指南 83 第一节 GP IB 简介 83 第二节 SCPI 入门 84 第三节 初学者必读 86 第四节 程控命令 94 第五节 SCPI 命令总结 95 第一章 概述 1 第一章 概 述 AV1485 系列射频合成信号发生器是中国电子科技集团公司第四十一研究所立足现有成 熟技术基础 优化组合开发的多功能高性价比信号发生器家族 通过选项的方式 既降低了 用户购置成本 又充分照顾了特定用户的特殊需求 该射频信号发生器家族具有以下技术和 性能特点 模块化结构 便于升级配置 采用选项方式 满足不同层次用户的需求 全中文界面 大屏幕菜单控制 方便用户操作 支持 GP IB 通信 全面支持自动测试系统的组建 内嵌使用说明 智能在线帮助 故障自动检测告警 软硬结合 具备完善的自测试 自校准功能 频率合成 频率扫描 功率扫描有机组合 集高精度 高纯度与高分辨率于一体 支持脉冲 幅度 频率调制及组合调制 图 1 1 AV1485 系列射频合成信号发生器 第一章 概述 2 另外 AV1485 系列射频合成信号发生器还可加装内部调制信号发生器 这与其灵活友好 的用户化 智能化界面和极其良好的性价比一起使它成为用途广泛的现代智能测量仪器 可 广泛应用于航空 航天 雷达 通信 电子对抗 导航设备及相关元器件参数测试等领域 通过本手册 您可以得心应手地使用 AV1485 系列射频合成信号发生器 在使用中如果遇 到什么问题 有什么意见和建议 请以前言中的方式及时与我们联系 不断地改进产品 最 大限度的满足用户的要求是我们的一贯宗旨 本用户手册分四个部分 共十一章 第一章概括地讲述了 AV1485 系列射频合成信号发生器的一些基本情况 包括 AV1485 系列射频合成信号发生器采用的一些先进技术 所能达到的指标 范围 具备的或可以实现 的各种功能 同时也对本手册进行了概括的说明 第二章至第七章是使用说明部分 包括如何打开并检查一台新到的 AV1485 射频合成信号 发生器 使用注意事项以及日常维护方法 前 后面板的接头说明 AV1485 系列射频合成信 号发生器的基本操作方法 初级操作指导部分面向对于 AV1485 系列射频合成信号发生器不熟 悉的用户 讲述了射频合成信号发生器的一些基本用法 如设置点频 功率 调制等 高级 操作指导部分面向对于 AV1485 系列射频合成信号发生器已具备基本的使用常识 但对一些特 殊用法不够熟悉的用户 介绍了步进扫频和列表扫频的建立方法等 以及 AV1485 系列射频合 成信号发生器前面板所有软键菜单和硬键菜单的功能 编排按信号发生器功能的类别顺序排 列 以便用户查找 第八 九 十章是技术说明部分 主要叙述了 AV1485 系列射频合成信号发生器的工作原 理 关键技术及主要选件 给出了 AV1485 系列射频合成信号发生器主要技术指标 性能特性 测试方法等内容 第十一章是维修说明部分 包括故障查询步骤及出错信息说明 同时也说明了返修方法 附录 A 介绍了 AV1485 系列射频合成信号发生器程控命令和编程技巧 附录 B 介绍了 AV1485 系列射频合成信号发生器选项双任意波形发生器 我们衷心希望我们的产品能为您的工作带来方便和快捷 使用中如有任何问题 欢迎您 与我们联系 提示 提示 在在 AV1485 系列射频合成信号发生器中设置有两种内置帮助模式 以 帮助用户方便的熟悉仪器功能 系列射频合成信号发生器中设置有两种内置帮助模式 以 帮助用户方便的熟悉仪器功能 在线帮助在线帮助 当按住某一前面板键超过二秒时 仪器自动弹出针对该键当前功能的 简要说明 按任意键返回 当按住某一前面板键超过二秒时 仪器自动弹出针对该键当前功能的 简要说明 按任意键返回 帮助 键 帮助 键 在前面板中设置有 帮助 键 当按下该键时可调用在前面板中设置有 帮助 键 当按下该键时可调用 AV1485 系列射 频合成信号发生器的内置用户手册 文档内含有针对整机的详细说明 使 用中遇到问题时可以使用 帮助 键求助 按 返回 键返回 系列射 频合成信号发生器的内置用户手册 文档内含有针对整机的详细说明 使 用中遇到问题时可以使用 帮助 键求助 按 返回 键返回 第一篇 使用说明 3 第一篇 使用说明 第二章 开 箱 4 第二章 开 箱 1 型号确认 当您打开包装箱后 您会看到以下物品 AV1485 射频合成信号发生器 1 台 三芯电源线 1 根 用户手册 1 份 装箱清单 1 份 请您根据订货合同和装箱清单仔细核对以上物品是否有误 如有问题 请通过前言中的 服务咨询热线与我所服务咨询中心联系 我们将尽快予以解决 请注意 请注意 因仪器和包装箱较重 移动时 应由两人合力搬移 并轻放 因仪器和包装箱较重 移动时 应由两人合力搬移 并轻放 2 外观检查 仔细观察仪器在运输过程中是否有损伤 当仪器有明显损伤时 严禁通电开机 请根据 前言中的服务咨询热线与我所服务咨询中心联系 我们将根据情况迅速维修或调换 3 运行环境 参考本说明书技术指标部分的环境适应性部分 另外需特别注意以下要求 电源 220V 10 50Hz 5 200W 电源插座 使用三芯电源插座 必须接地良好 仪器电源线 使用装箱三芯电源线 电源保险丝 长 20mm 直径 5mm 额定电流 3A 额定电压 250V 快速熔断型 警警告 告 在将射频合成信号发生器与电源相连之前 请先仔细验证供电电 源电压及仪器上的电源保险丝是否正常 否则极有可能导致仪器损坏 在将射频合成信号发生器与电源相连之前 请先仔细验证供电电 源电压及仪器上的电源保险丝是否正常 否则极有可能导致仪器损坏 请注意 请注意 为防止或减小由于多台设备通过电源产生的相互干扰 特别是大功 率设备产生的尖峰脉冲干扰可能导致射频合成信号发生器内部硬件毁 坏 请最好用 为防止或减小由于多台设备通过电源产生的相互干扰 特别是大功 率设备产生的尖峰脉冲干扰可能导致射频合成信号发生器内部硬件毁 坏 请最好用 220V 交流稳压电源为信号发生器供电 交流稳压电源为信号发生器供电 警警告 告 电源接地不良或错误可能导致仪器损坏 甚至造成人身伤害 在连接 信号发生器电源之前 一定要确保电源地线与供电电源的地线良好接触 电源接地不良或错误可能导致仪器损坏 甚至造成人身伤害 在连接 信号发生器电源之前 一定要确保电源地线与供电电源的地线良好接触 必须使用有保护地的电源插座 不要用外部电缆代替接地保护线 必须使用有保护地的电源插座 不要用外部电缆代替接地保护线 4 静电防护 静电对电子元器件和设备有极大的破坏性 通常我们使用两种防静电措施 导电桌垫与 手腕组合 导电地垫与脚腕组合 两者同时使用时可提供良好的防静电保障 若单独使用 只有前者可以提供保障 为确保用户安全 防静电部件必须提供至少 1M 的对地隔离电阻 第二章 开 箱 5 请正确应用以下防静电措施来减少静电损坏 保证所有仪器正确接地 防止静电生成 工作人员在接触接头 芯线或做任何装配操作以前 必须佩带防静电手腕或采取其 他防静电措施 警警告 告 上述防静电措施不可用于超过上述防静电措施不可用于超过 500V 电压的场合 电压的场合 5 程控地址设置 在 AV1485 系列射频合成信号发生器后面板有一个八位的地址开关 它用于设置 GP IB 接 口通信的程控语言和仪器地址 开关的左三位 为 语言开关 用来设置程控语言类型 从左 到右分别定义为 L3 L2 L1 开关的右五位为 地址开关 用来设置射频合成信号发生器的 程控地址 从左到右分别定义为 A5 A4 A3 A2 A1 出厂时地址开关设置为 24 即 1 1 0 0 0 AV1485 系列射频合成信号发生器目前只支持一种接口语言 SCPI 符合 IEEE 488 2 标准 的可程控仪器标准命令 语言开关为将来功能扩展预留 请注意 请注意 本仪器有两种地址设置方式 后面板地址开关设置与前面板菜单 设置 只有在后面板地址开关设为 本仪器有两种地址设置方式 后面板地址开关设置与前面板菜单 设置 只有在后面板地址开关设为 31 各位全为 各位全为 1 时 才可以通过 前面板设置仪器程控地址 时 才可以通过 前面板设置仪器程控地址 6 10MHz 时基及预热 要使 AV1485 系列射频合成信号发生器的 10MHz 时基处于工作温度 射频合成信号发生 器不能断电 冷启动时 仪器需预热一段时间 要测试指标 仪器必需预热两小时 请注意 请注意 为保证射频合成信号发生器内部为保证射频合成信号发生器内部 10MHz 时基的老化率指标 射频 合成信号发生器不能断电 如断电后 需连续预热七天才能达到规定 的老化率指标 时基的老化率指标 射频 合成信号发生器不能断电 如断电后 需连续预热七天才能达到规定 的老化率指标 第三章 用户检查 6 第三章 用户检查 说明 说明 在下面的讲述中前面板输入的硬键和软键的描述形式为 在下面的讲述中前面板输入的硬键和软键的描述形式为 硬键描述形式硬键描述形式 XXX XXX 为硬键名为硬键名 软键描述形式软键描述形式 XXX XXX 为软键名为软键名 如果软键包括两种状态 那么阴影部分表示其状态有效 如果软键包括两种状态 那么阴影部分表示其状态有效 例如例如 扫描时间扫描时间 手动手动 自动自动 表示扫描时间手动有效 表示扫描时间手动有效 1 初步检查 将 AV1485 射频合成信号发生器 简称信号发生器 接上电源 观察此时前面板黄色的 待 机 电源指示灯亮 表示待机电源工作正常 将前面板电源开关打到 工作 位置 观察前面板 绿色电源指示灯点亮 显示器背光灯点亮 等待约 30 秒 显示开机 或复位 状态界面 预热 10 分钟后 如下设置射频合成信号发生器 按 复位 键 射频合成信号发生器重新启动 应无任何告警指示 2 详细检查 a 将信号发生器开机并预热至少 10 分钟 射频输出端加上匹配负载 b 如下设置信号发生器 功率 7 dBm 频率 100 MHz c 按信号发生器 射频开关 键 打开信号发生器输出 d 使用方向键设置信号发生器频率以 100MHz 为间隔向上步进 直到最大频率 注意观 测前面板显示器信息行 应无任何告警指示 e 设置信号发生器 功率 10 dBm 无步进衰减器 功率 136 dBm 有步进衰减器 f 注意观测前面板显示器信息行 应无任何告警指示 第四章 例行维护 7 第四章 例行维护 1 定期清洗仪器前面板显示器 在使用一段时间后 请清洁您的显示面板 请按照下面的步骤操作 关机 拔掉电源线 用干净柔软的棉布蘸上清洁剂 轻轻擦试显示面板 再用干净柔软的棉布将显示擦干 待清洗剂干透后方可接上电源线 请注意 请注意 显示屏表面有一层防静电涂层 切勿使用含有氟化物 酸性 碱 性的清洗剂 切勿将清洗剂直接喷到显示面板上 否则可能渗入机器 内部 损坏仪器 显示屏表面有一层防静电涂层 切勿使用含有氟化物 酸性 碱 性的清洗剂 切勿将清洗剂直接喷到显示面板上 否则可能渗入机器 内部 损坏仪器 2 保险丝 保险丝的值印在后面板电源插座上面 保险丝长 20mm 直径 5mm 额定电流 3A 额 定电压 250V 快速熔断型 如果需要更换保险丝 请按照下面的步骤操作 关机 拔掉电源线 拧出保险丝座 换保险丝 重新装入保险丝座 接上电源线 警警告 告 替换保险丝时 请用同等型号和参数的保险丝 替换保险丝时 请用同等型号和参数的保险丝 250V F3A 以防引起 火灾 以防引起 火灾 严禁使用其它材料或其它型号的保险丝 严禁使用其它材料或其它型号的保险丝 第五章 前 后面板说明 8 第五章 前 后面板说明 1 前面板说明 前面板主要包括以下部分 功能区 显示区 输入区 软键标识区 电源开关 调制开 关 射频开关及射频输出接头 功能区功能区 包括两部分 在前面板的左边有 9 个功能键 分别执行仪器的复位 本地 存储 调用 触发 帮助 系统 低频输出 返回等功能 在显示屏的右边靠近旋钮的地方还有 4 个功能 键 分别执行仪器的功率 频率 扫描 调制功能 显示区显示区 显示界面如下图 主要包括以下部分 主参数显示区 主参数显示区 用于显示仪器当前状态的频率和功率信息 如果要输入或改变数据 信号发生器就要用 到这个区的全部或部分 当前输入显示区 当前输入显示区 用于在需要输入频率和功率等数据时显示当前输入的数据 该区正常使用时不占用显示 屏幕 仅在输入时弹出 当前日期 当前日期 用于显示系统时间 扫描进度指示行 扫描进度指示行 用于显示仪器在扫描状态下的扫描进程 主参数显示区 主参数显示区 当前输入显示区 当前日期 扫描进度指示行 信息行 软键标记区 当 前 状 态 参 数显示区 第五章 前 后面板说明 9 当前状态参数显示区 当前状态参数显示区 用于系统在执行某个功能菜单时显示的当前状态参数 软键标识区 软键标识区 用于显示直接对应下面软键的名称 软键标识区内被点亮处表示选择其状态 信息行 信息行 用于显示系统当前状态下的其它信息 包括调制信息 错误信息 不稳幅信息 调制开 关 射频开关等 输入区输入区 输入区包括方向键 旋钮 单位键 退格 负号键 数字键 所有的输入都可由输 入区的按键和旋钮改变 方向键方向键 上 下键用来增大或减小数值 左 右键通过下划线来选择一个有效数字 旋旋 钮钮 用来增大或减小数值 旋钮可以和上 下方向键一起改变数值的大小 单位键单位键 在数值置入后 使用单位键确定数据的单位 退格退格 负号键负号键 如果正在置数 该键撤消最后置入的数据 其它情况下置入一个负号 数字键数字键 在置入数字时 后面必须跟上单位键 电源开关电源开关 当电源开关按下时 绿色指示灯亮 表示仪器处于 工作 状态 当电源开关弹出时 黄 色指示灯亮 表示仪器处于 待机 状态 软键区软键区 当按下某一个软键时 显示区将显示直接对应下面软键的名称 被点亮的软键表示当前 选中的状态 调制开关调制开关 打开 关闭调制功能 当它作用时 键上方绿灯亮 调制打开 绿灯灭 调制关闭 射频开关射频开关 打开 关闭射频输出 当它作用时 键上方绿灯亮 射频打开 绿灯灭 射频关闭 射频输出射频输出 信号发生器的输出由射频输出接头处输出 接头形式为 N 型阴头 输出阻抗 50 2 后面板说明 10MHz 输入输入 10MHz IN 该 BNC 阴型连接器从外部参考时基接受 3 5 20dBm 的信号 时基准确度在 10ppm 标 准时基 或 1ppm 高稳时基 以内 正常输入阻抗 50 信号发生器检测何时有正确的参考信 号加到该连接器上并自动由内参考切换到外参考工作 第五章 前 后面板说明 10 10MHz 输出输出 10MHz OUT 该 BNC 阴型连接器提供一个约 2V 峰值的标准信号 输出阻抗为高阻 准确度取决于所 用的时基 外部输入 外部输入 EXT 1 INPUT 该 BNC 阴型连接器接受 1V 峰值的 FM AM 和突发脉冲信号 对于 FM AM 1V 峰 值产生指示的频偏或深度 对于突发脉冲调制 0V 射频开 1V 射频关 0 1V 之间线性控制 输入阻抗 50 损坏电平 5V 有效值和 10V 峰值 外部输入 外部输入 EXT INPUT 该 BNC 阴型连接器接受 1V 峰值的 FM AM 和脉冲信号 对于 FM AM 1V 峰值产 生指示的频偏或深度 对于脉冲调制 1V 射频开 0V 射频关 输入阻抗 50 损坏电平 5V 有效值和 10V 峰值 触发输入触发输入 TRIGGER IN 该 BNC 阴型连接器接收触发扫描操作的 TTL 信号 触发可以在正边沿或负边沿 损坏电 平 5 5V 或 0 5V 触发输出触发输出 TRIGGER OUT 该 BNC 阴型连接器输出一个 TTL 信号 该信号在驻留时序的开始或手动模式下等待点触 发时变为高 在结束驻留或受到点触发时为低 逻辑极性可以反转 扫描输出扫描输出 SWEEP OUT 该 BNC 阴型连接器提供一个 0 10V 的电压 扫频时 输出信号始于 0V 止于 10V 且与 扫宽无关 在点频模式 该连接器无输出 输出阻抗小于 1 负载大于 2k 低频输出低频输出 LF OUTPUT 该 BNC 阴型连接器由于输出低频源函数发生器产生的低频信号 你也可以输出这样一个 信号 它的频率和形状由内部源设置 同时它还用于某种类型的调制 附属接口附属接口 系统扩展用 GP IB 接口接口 标准 IEEE488 接口 支持 SCPI 语言 RS232 接口接口 软件升级用 电源保险丝座电源保险丝座 保险丝 长 20mm 直径 5mm 额定电流 3A 额定电压 250V 快速熔断型 电源电源 220V 10 50Hz 5 200W 第六章 操作指导 11 第六章 操作指导 本章介绍射频合成信号发生器的基本操作方法 包括初级操作指导和高级操作指导两部 分 初级操作指导部分面向对于 AV1485 系列射频合成信号发生器不熟悉的用户 讲述了射频 合成信号发生器的一些基本用法 如设置点频 扫频 功率扫描等 高级操作指导部分面向对于 AV1485 系列射频合成信号发生器已具备基本的使用常识 但 对一些特殊用法不够熟悉的用户 介绍了如何控制测量过程中频谱仪或混频器的反灌功率影 响 步进扫频和列表扫频的建立方法 如何进行安全设置等 请注意 请注意 如果新打开一台信号发生器的包装箱 请首先参看如果新打开一台信号发生器的包装箱 请首先参看 AV1485 系 列射频合成信号发生器说明书 系 列射频合成信号发生器说明书 说明 说明 在下面的讲述中前面板输入的硬键和软键的描述形式为 在下面的讲述中前面板输入的硬键和软键的描述形式为 硬键描述形式硬键描述形式 XXX XXX 为硬键名为硬键名 软键描述形式软键描述形式 XXX XXX 为软键名为软键名 如果软键包括两种状态 那么阴影部分表示其状态有效 如果软键包括两种状态 那么阴影部分表示其状态有效 例如例如 扫描时间扫描时间 手动手动 自动自动 表示扫描时间手动有效 表示扫描时间手动有效 请注意 请注意 如果在前面板按了 复位 键 信号发生器会在简短的自检后 开始运行 在以下的例子中 除非特别说明 都是从按 复位 键 开始的 如果在前面板按了 复位 键 信号发生器会在简短的自检后 开始运行 在以下的例子中 除非特别说明 都是从按 复位 键 开始的 说明 说明 在在 AV1485 系列射频合成信号发生器中设置有两种随机帮助 模式 以帮助用户方便的熟悉仪器功能 系列射频合成信号发生器中设置有两种随机帮助 模式 以帮助用户方便的熟悉仪器功能 在线帮助在线帮助 当按住某一前面板键超过二秒时 仪器自动弹出针对该键当前功 能的简要说明 按任意键返回 当按住某一前面板键超过二秒时 仪器自动弹出针对该键当前功 能的简要说明 按任意键返回 帮助 键 帮助 键 在前面板中设置有 帮助 键 当按下该键时可调用在前面板中设置有 帮助 键 当按下该键时可调用 AV1485 系 列射频合成信号发生器的随机用户手册 文档内含有针对整机的详细 说明 使用中遇到问题时可以使用 帮助 键求助 用完后按 返回 键返回 系 列射频合成信号发生器的随机用户手册 文档内含有针对整机的详细 说明 使用中遇到问题时可以使用 帮助 键求助 用完后按 返回 键返回 第六章 操作指导 12 第一节 初级操作指导 1 点频操作 点频操作点频操作 点频操作是信号发生器的一项重要功能 通过前面板按键可以很方便地操作 在点频方 式下 信号发生器输出一个低噪声合成频率信号 例如例如 设置点频 1 234567GHz 操作步骤操作步骤 按 频率 键 在软键标识区显示的是与设置频率有关的软键标识菜单 同时弹出当前输入显示区显示为 频率频率 X MHz 此频率值为系统默认值或上次点频操作设置的频率 此时用数字键输入 1 234567 按单位键 GHz 结束输入 当前输入显示区 主参数 显示区显示的频率值改变为新输入的频率值 也可以用旋钮和方向键改变输入的频率 值 2 功率电平操作 功率电平操作功率电平操作 信号发生器可以在点频 扫频或功率扫描方式下提供稳幅功率 功率范围可以从 10dBm 覆盖到最大资用功率 带选项步进衰减器的信号发生器可以从 136dBm 覆盖到最大资用功率 举例 举例 设置功率电平 0dBm 操作步骤 操作步骤 按 功率 键 在软键标识区显示的是与设置频率有关的软键标识菜单 同时弹出当前输入显示区显示为 功率功率 X X X dBm 此功率值为系统默认值或上次功率电平操作设置的功率 此时键入 0 按单位键 dBm 结束输入 当前输入显示区 主参数显示区显示的功率值 改变为新输入的值 如果输入的功率电平超出了信号发生器的功率范围 则显示区显示最接近输入值的上下 限值 如果输入的功率电平超出了信号发生器能产生的稳幅功率范围 信息行会显示不稳幅 信息 可以用旋钮和方向键来改变输入的数据 3 扫描操作 第六章 操作指导 13 扫描功能是信号发生器许多重要功能中的一种 在本信号发生器中主要提供了步进扫描 和列表扫描两种扫描方式 步进扫描操作 步进扫描操作 按 扫描 键 按 扫描选择 关 频率频率 幅度 频率与前面板按键不同的程控 命令 GP IB 命令语句命令语句 命令语句是 GP IB 程序的核心 当命令语句与具体的程控命令码结合起来后 就可以为系统 提供所有管理和数据通讯指令并被系统中的仪器所接收 第二节 SCPI 入门 SCPI Standard Commands for Programmable Instruments 可程控设备的标准命令 是一 种新的依照 IEEE488 2 标准控制设备的命令语言 其主要目的是为了使得同类设备有相同的程 控命令 以实现程控命令的标准化 1 术语定义 为了更好的理解以后章节的内容 您需要了解下列术语的确切定义 控制器控制器 控制器是任何用来与 SCPI 设备通讯的计算机 控制器可能是个人电脑 小型计算机 一 些人工智能的设备也可作为控制器使用 设备设备 设备是任何支持 SCPI 的装置 大部分的设备是电子测量或者激励设备 并使用 GP IB 接 口通讯 程控消息程控消息 程控消息是一个或者多个正确格式化过的 SCPI 命令的组合 程控消息告诉设备怎样去测 量和输出信号 响应消息响应消息 响应消息是指定 SCPI 格式的数据集合 响应消息总是从设备到控制器或者侦听设备 响 应消息告诉控制器关于设备的内部状态或测量值 命令命令 命令是指满足 SCPI 标准的指令 控制设备命令的组合形成消息 通常来说 命令包括关 键字 参数和标点符号 查询查询 查询是一种特殊类型的命令 查询指导设备去产生适合控制器要求的响应消息 查询语 句总是以问号结束 2 标准助记符 如下所示 本节中使用了几种有特定意义的助记符格式 附录 A 编程说明 85 命令格式命令格式 多数命令有长 短两种格式 我们可以任选其中一种格式使用 但不可将同一命令的两 种格式组合到一起当作一个命令使用 否则 SCPI 不接收 例如 FREQuency 命令 短格式是 FREQ 而长格式是 FREQUENCY 因 SCPI 对字符的大小写不敏感 所以 fREquEnCy 和 FREQUENCY 没有区别 但是只有 FREQ 和 FREQUENCY 是 FREQuency 命令的有效格式 角括号角括号 角括号括起来的词或词组表明其意义与它们的字面意义不同 例如 表示一个 ASCII 字符 其十进制值为 10 同样 意思是往 GP IB 接口上发送 EOI End or Identify 结束或识别 GP IB 总线中的一根接口管理线 消息 与普通文本中的词相比 角括号中的单 词定义更为严格 例如 本节使用的 message 一词就是指一般的消息 但是角括号中的单 词可是在 SCPI 标准中已精确定义过的元素 当你需要使用诸如这些词时 你可以在语法表中找到它们的确切定义 3 示例 您需要两种程序语言的知识才能正确的使用 SCPI 进行程控 第一种是控制器使用的编程 语言 BASIC C PASCAL 等 第二种是您所使用的仪器语言 SCPI 在具体应用中 编 程语言描述了控制器是如何处理 SCPI 命令和响应的 命令举例命令举例 命令的例子如下 FREQuencyz CW 本例描述了如何在编程语言的输出语句中正确加入 FREQuencyz CW 字符串 您如果遇到问题 请详细了解是否在输出语句中加入了消息终止符 如换行符 如果您使用的是 HP BASIC 中 OUTPUT 语句 它会自动加入消息终止符 例如 OUTPUT Source FREQuencyz CW 在每一个程控语句结束后 BASIC 会自动加入终止符 所以在上例中无消息终止符 在 命令和响应的详细资料 一节中详细讨论了消息终止符 响应举例响应举例 响应的例子如下 1 23MHz 在给一台仪器发送查询命令后 您可能会读回上述字符串 为从仪器中正确取回字符串 您需要在编程语言中使用输入语句 您如果遇到问题 请详细了解输入语句是如何工作的 特别是它如何处理诸如逗号 分号等标点符号 如何处理和 EOI 消息的 例如在 HP BASIC 中下述语句是为了得到一个指定的响应 ENTER Source CW FREQuency 在每一输入语句结束后 BASIC 会自动加入终止符 所以在上例中无消息终止符 在 命 令和响应的详细资料 一节中详细讨论了消息终止符 附录 A 编程说明 86 SCPI 普通命令 子系统命令 RST IDN MEAS VOLT FREQ 1kHz 附图 A 1 SCPI 命令类型 第三节 初学者必读 对于初接触 SCPI 的用户 本节介绍一些基本概念 初学者在进一步学习之前请细读并理 解本节 本节的主要内容是 程控消息和响应消息 介绍在设备和控制器之间传送的基本的消息 子系统命令树 介绍了用于描述子系统命令的树型结构 子系统命令表 介绍了用于描述子系统命令的压缩列表格式 读设备错误 解释怎样读取和打印设备的内部错误消息 1 程控和响应消息 程控消息是从控制器送到设备的格式化数据 相反的 响应消息是从设备送到控制器的 格式化数据 程控消息包括一个或者多个命令 而响应消息包含一个或者多个响应 控制器可以在任何时间发送程控命令 但是响应消息只有在指定设备去做时才能发送 指导设备发送响应消息的典型的命令是查询 所有的查询语句都以一个问号结束 查询结果 为仪器测量值或者是仪器的内部设置 任何能被 SCPI 程控的仪器内部设置都应该能被查询 宽松的听和明确的讲宽松的听和明确的讲 SCPI 支持 IEEE488 2 标准中描述的宽松的听功能和明确的讲功能 宽松的听宽松的听 意思是设备可以非常灵活的接收各种命令格式和参数格式 例如 信号发 生器接收 POWer STATe ON 或者 POWer STATe 1 都是把 RF 输出打开 明确的讲明确的讲 意思是指设备对特定查询的响应格式总是一样的 例如 如果你在电源开 时查询电源状态 使用 POWer STATE 不论你以前送的是 POWer STATe 1 还 是 POWer STATe ON 响应总是 1 命令类型命令类型 命令可划分为两组 公共命令和分系统命令 公共命令 公共命令 一般与测量无关 用作管理宏 状态寄存器 同步和数据存储 因为公共 命令都以星号开始 例如 IDN OPC 和 RST 因此很容易辨认 公共命令由 IEEE488 2 标 准定义 分系统命令 分系统命令 包括所有的测量功能和一些通用功能 例如 FREQuency CW 分系统 命令由关键字之间的冒号分开 每一分系统命令是一命令集 并与设备中的功能模块密切相 关 例如 POWer 分系统包含与功率产生有关的所有命令 附录 A 编程说明 87 AA BB CC DD EE FF GG HHJJ 根 第一级 第二级 附图 A 2 简化的命令树 下面详细论述分系统命令 记住 命令是否执行取决于设备本身的测量功能 因而一些 命令在一设备中可以执行而在其它设备中可能不执行 2 分系统命令树 命令树结构命令树结构 大多数编程任务涉及分系统命令 与大多数计算机上的文件系统一样 SCPI 分系统命令 也是一种层次化结构 在 SCPI 标准中 命令结构被称为 命令树命令树 在附图 A 2 所示的命令树中 最接近顶部的是根命令 简称根 注意 你访问低一级的 子命令必需按照特定的路径 例如 如果你想访问命令 GG 你必须从 AA 到 BB 再到 GG 命令树的路径命令树的路径 为了在命令树中按照不同的路径访问命令 您必须明白设备怎样解释命令 设备软件中 的一个特殊部分 编译器编译器 负责解码每一个送到设备的消息 编译器利用一系列的辨认命 令树路径的规则 把消息分成单独的命令元 在你发送下一个命令时 编译器保持跟踪当前 路径 当前 路径 即在命令树中对应的级别 这是十分重要的 因为同样的命令关键字可能出现在不同 的路径中 而你使用的特定路径决定了命令关键字的解释结果 编译器使用的规则如下 开电源和重置 开电源和重置 在开机或在 RST 复位 后 置当前路径为根 消息终止符 消息终止符 消息终止符置当前路径为根 如字符 许多编程语言的输出语句自动发送消息 终止符 冒号 冒号 在两个命令助记符之间的冒号将命令树中当前路径下移一层 例如 在 MEAS VOLT 中 的冒号指出 VOLT 是在 MEAS 的下一级 当冒号是命令的第一个字符时 它指出下一个命令 符是根命令 例如 在 INIT 中的冒号指出 INIT 是根命令 分号 分号 分号在同一消息中分开两个命令而不改变当前路径 附录 A 编程说明 88 空格 空格 空格字符 例如和 一般被忽略 有两个重要的例外 首先 关键字中的空 格 如 FREQ uncy 是不容许的 其次 你必须使用空格把参数和命令助记符分开 例如 在命令 POWer LEVel 6 2 中 LEVel 和 6 2 之间的空格是强制的 空格不影响当前路径 逗号 逗号 如果一条命令需要多个参数 你必须用逗号把相邻参数分开 逗号不影响当前路径 通用命令 通用命令 通用命令不是任何分系统的一部分 如 RST 任何设备都用同样的方式解释它们 而不 考虑当前路径设置 附图 A 3 给出了如何使用分号和冒号在命令树中进行有效定位的例子 注意适当使用分 号可以减少书写量 送消息 AA BB EE FF GG 和送下面三个消息等效 AA BB EE AA BB FF AA BB GG 1 AA CC AA CC AA BBCCDD EE FF GG HH JJ 附图 A 3 正确使用冒号和分号 D R 2 AA BB EE FF GG AA BB EE FF GG D R D N N R D N 置当前路径为根 当前路径下移一层 当前路径不变 附录 A 编程说明 89 POWer ATTenuation MODE STEP AUTO AUTO INCR 附图 B 4 简化的 SWEep 命令树 3 分系统命令表 本段介绍利用列表的格式更加全面简洁地来描述分系统命令 与命令树中只有简单的命 令层次关系相比 命令表中包含的信息更丰富 特别是 命令表列出了每一个命令的命令参 数和查询的响应数据格式 下面 比较用图形和列表两种方法描述一简化过的信号发生器 POWer 分系统 附表 A 1 命令表 命令 参数 参数类型 POWer ATTenuation AUTO MODE STEP AUTO INCR State Boolean ONCE 如何看命令表 注意命令表中的三个纵栏 命令 参数和参数类型 靠近根的命令在表的顶部列出 方 括号中的命令是隐含命令 如果一条命令中除关键字外还需要一个或者多个参数 参数名紧 靠命令名列出 在方括号中的参数是可选参数 没有方括号的参数是必须的 需要在命令中 给出有效的设置 参数类型紧靠参数名后给出 4 命令的解释 查询型命令和事件型命令 查询型命令和事件型命令 在命令表能够设置的命令的任何值均能被查询 对应的查询格式没有明确的给出 如果 在命令表中的命令以问号结束 那么它只是一条查询型命令 有一些命令是事件型的 此时 事件在设备内部 引 起一些 瞬 间的变 化 没有 相 应的设 置 所以 不 能被查 询 例 如 INITiate IMMediate 导致一个特定的触发 因为它是一条事件 所以 INITiate IMMediate 没有查询格式 隐含命令隐含命令 隐含命令位于命令表的方括号中 如果您送了一条子命令 但是并没有送隐含命令 设 附录 A 编程说明 90 备假想你已经使用隐含命令并进行相应的操作 此时设备希望得到隐含命令包含的所有参数 下面给出了使用明确的和隐含的命令的例子 信号发生器的隐含和非隐含命令事例 POWer STEP INCR 使用明确命令 POWer STEP 使用隐含命令 可选参数 可选参数 可选参数位于命令表中的方括号中 如果您没有给可选参数赋值 设备使用默认值 设 备命令表中给出了可选参数的默认值 程控消息举例 程控消息举例 下面是射频合成信号发生器的 SCPI 命令 用它来说明如何产生完整的 SCPI 程控消息 FREQuency CW MULTiplier STATE POWER LEVel 例例 1 FREQuency CW 2 GHZ MULTiplier 2 命令是正确的 它和下面的命令是等价的 FREQuency CW 2 GHZ FRWQuency MULTiplier 2 例例 2 FRWQuency 2 GHZ MULTiplier 2 此命令有错误 它使用了缺省 CW 接点 但当使用缺省接点时 不改变当前的 路径 此时 MULT 命令不在命令根 从而导致错误 正确的方法是这样送 FREQ 2 GHZ FREQ MULT 2 或者如事例 1 所示 例例 3 FREQuency MULTiplier 2 MULtiplier STATE ON FREQuency CW 2 GHZ 此命令有错误 命令的 FREQ CW 部分掉了一个先行的冒号 直到 FREQ MULT 子系统命令中每一冒号使路径下降一次 所以当 FREQ CW 命令发送时 因为没 有这样的节点发生在 FREQ MULT 子系统 从而导致了混乱 此时需要加一个先 行的冒号 把当前路径重置到根 更正后的命令是 FREQuncy MULTiplier 2 MULTiplier STATE ON FREQuency CW 2 GHZ 例例 4 FREQ 2 GHZ POWER 4 DBM 此例中的关键字使用短格式 命令是正确的 它使用了 CW 和 LEVel 缺 省接点 因为缺省接点不影响当前路径 所以在 POWER 之前的先行冒号是不必 要的 附录 A 编程说明 91 5 SCPI 数据类型 本节介绍适用于参数和响应数据的数据类型 下表中给出了所有可用的类型并举例说明 为了适应 宽松的听 和 明确的讲 的工作原理 SCPI 中给程控消息和响应消息定义了不 同的数据类型 宽松的听 意思是设备是灵活的 能用各种方式接收命令和参数 明确 的讲 意思是设备总是用一种特殊的预先定义的严格的参数类型响应查询命令 为实现 宽 松的听 参数类型设定的很灵活 相反的 响应数据类型是必须符合明确讲的要求 附表 A SCPI 数据类型 参数类型参数类型 响应数据类型响应数据类型 数值型 实数或者整数 扩展数值型 整数 离散型 离散型 布尔型 数字布尔型 字符串 字符串 确定长度的块 块 无限长度的块 十六进制 八进制 非十进制的数值类型 二进制 请注意 每一参数类型对应的有一个或者多个的响应数据类型 例如 当使用数值类型 的参数程控时 返回的响应数为者实数或整数 这取决于响应设备本身 但是 明确的讲 要求响应数据类型必须是明确定义的 在设备命令表一般有每一命令的数据类型 a 参数类型 参数类型表明什么类型的值是有效的设备设置 最常使用的参数类型是数值 扩展数值 离散和布尔 数值参数数值参数 子系统命令和普通命令中都可使用数值参数 数值参数接收所有的常用十进制计数法 包 括正负号 小数点和科学记数法 如果某一设备只接收指定的数值类型 例如整数 那么它 自动将接收的数值参数取整 以下是数值类型的例子 100 无小数点 100 可选小数点 1 23 带符号位 4 56e3 指数标记符 e 后可以带空格 7 89E 01 指数标记符 e 可以大写或小写 256 允许前面加正号 5 小数点可先行 附录 A 编程说明 92 扩展数值参数扩展数值参数 大部分与子系统有关的测量都使用扩展数值参数来指定物理量 扩展数值参数接收所有 的数值参数和另外的特殊值 所有的扩展数值参数都接收 MAXimum 和 MINimum 作为值 别的特殊值 如 UP 和 DOWN 是否接收由设备的命令表决定 SCPI 命令表中会列出所有有效 的参数后缀 注意扩展数值参数不适用于通用命令或者是 STATus 子系统命令 扩展数值参数举例 101 数值参数 100 1 23 4 56e3 7 89E 01 256 5 MAX 最大的有效设置 MIN 最小的有效设置 UP 增加 DOWN 减少 离散参数离散参数 当需要设置的参数的值为有限个时 使用离散参数来标识 离散参数使用助记符来表示 每一个有效的设置 象程控命令助记符一样 离散参数助记符有长短两种格式 并可使用大 小写混合的方式 离散参数举例 FREQuncy 选择扫描方式为频率扫 POWer 选择扫描方式为功率扫 FREQuncy POWer 选择扫描方式为频率 功率扫 布尔参数布尔参数 布尔参数代表一个真或假的二元条件 它只能有四个可能的值 布尔参数举例 ON 逻辑真 OFF 逻辑假 1 逻辑真 0 逻辑假 b 响应数据类型 实数型响应数据实数型响应数据 大部分的测试数据是实数型 其格式可以为基本的十进制计数法或科学计数法 大部分 的高级程控语言均支持这两种格式 实数响应数据举例 1 23E 0 1 0E 2 1 0E 2 附录 A 编程说明 93 0 5E 0 0 23 100 0 100 0 0 5 整数型响应数据 整数型响应数据 整数响应数据是包括符号位的整数数值的十进制表达式 当对状态寄存器进行查询时 大多返回整数型响应数据 整数响应数据事例 0 符号位可选 100 允许先行正号 100 允许先行负号 256 没有小数点 离散型响应数据离散型响应数据 离散型响应数据和离散型参数基本一样 主要区别是离散型响应数据的返回格式只为大 写的短格式 离散响应数据事例 FREQ 选择扫描方式为频率扫 POW 选择扫描方式为功率扫 FREQ POW 选择扫描方式为频率 功率扫 字符串响应数据字符串响应数据 字符串响应数据和字符串参数是同样的 主要区别是字符串响应数据的分隔符使用双引 号 而不是单引号 字符串响应数据还可嵌入双引号 并且双引号间可以无字符 附录 A 编程说明 94 第四节 程控命令 1 程控命令的语法 如下所示为一个程控命令的语法示例 POWer LEVel MAXimum MINimum UP DOWN 程控命令应从左向右读 上例中 语句中的 LEVel 位置紧紧跟着 POWer 两者之间不能 有空格 在命令和它的参数之间的隔离空格是允许的 如在上例中 跟在语句 LEVel 后面的 部分是参数 它们之间允许有空格 语法描述中的其它规定定义如下 斜体字用来表示程控代码参数或查询响应 意思是 定义为 竖条 表明从目录表中选择一个元素 例如 表明或者 方括号 表明圈定的项目是可选择的 大写的文字 FREQ