471-031 Digilent Analog Discovery Studio

Mô tả

Analog Discovery Studio là gì?

Analog Discovery Studio là thiết bị đo kiểm di động, đầy đủ chức năng, có khả năng biến bất kỳ không gian đa năng nào thành một phòng thí nghiệm điện tử linh hoạt. Được trang bị 13 loại thiết bị đo, bao gồm Máy hiện sóng (Oscilloscope), Máy phân tích logic, Máy phân tích phổ, Bộ tạo dạng sóng và nhiều thiết bị khác, Analog Discovery Studio cung cấp trọn bộ các thiết bị đo kiểm chuyên dụng trên bàn làm việc (bench-top) với giao diện tiện lợi, dễ thay thế và hỗ trợ cắm linh kiện trực tiếp (breadboard), lý tưởng để hỗ trợ sinh viên học tập ở bất cứ đâu.

Mô hình học tập tại Studio

Trong bối cảnh không gian phòng thí nghiệm ngày càng hạn chế trong khi số lượng sinh viên nhập học lại gia tăng, nhiều cơ sở giáo dục đang lựa chọn mô hình học tập tại studio để bổ sung cho các phòng thí nghiệm truyền thống. Điều này tạo ra nhu cầu về một thiết bị đo kiểm di động có khả năng hỗ trợ đa dạng các dự án mạch điện. Với Analog Discovery Studio, sinh viên có thể tiếp tục thực hành học tập tại thư viện, trong giờ giải đáp thắc mắc, tại trung tâm gia sư, lớp học, ở nhà hay thậm chí là quán cà phê.

Analog Discovery Studio hỗ trợ việc học tập thực hành cho mọi sinh viên và đi kèm với phần mềm miễn phí WaveForms, tương thích với các hệ điều hành Mac, Linux và Windows.

Thiết kế di động

Analog Discovery Studio được thiết kế như một giải pháp thay thế nhỏ gọn cho cả một hệ thống thiết bị đo kiểm cồng kềnh trên bàn làm việc. Thiết bị có vỏ ngoài bền bỉ với kích thước 1,25 x 9,25 x 7,5 inch, dễ dàng đặt trên bàn làm việc hoặc bỏ vào ba lô. Sinh viên có thể kết nối với Máy hiện sóng và Bộ tạo dạng sóng thông qua cáp MTE (cắm trực tiếp vào breadboard) hoặc cáp BNC chuẩn công nghiệp; trong khi Máy phân tích logic, Bộ tạo mẫu tín hiệu (Pattern Generator) và các tín hiệu kích hoạt (Triggers) được kết nối qua cáp MTE.

Các mạch điện hoặc thiết kế có thể được lắp ráp trên tấm Breadboard Canvas (đi kèm và kết nối bằng nam châm); tấm này có thể dễ dàng tháo rời hoặc thay thế khi di chuyển, giúp việc chuyển đổi giữa môi trường phòng thí nghiệm và học tập tại nhà trở nên thuận tiện và liền mạch nhất có thể. Breadboard Canvas cũng tích hợp các đầu ra nguồn điện điều khiển bằng công tắc vật lý, các cổng I/O thông dụng và một bề mặt rộng rãi để cắm linh kiện. Người dùng có thể mua riêng Breadboard Canvas hoặc tấm Blank Canvas (phiên bản tối ưu chi phí) nếu cần thêm phụ kiện hoặc khi tấm breadboard cũ bị hỏng.

Analog Discovery 3 là một lựa chọn thay thế cho Analog Discovery Studio nếu bạn cần một thiết bị có kích thước bỏ túi hoặc sử dụng nguồn điện qua cổng USB.

Tính năng

Các đầu vào Analog:

Được sử dụng cho: Máy hiện sóng (Oscilloscope), Máy phân tích mạng (Network Analyzer), Máy phân tích phổ (Spectrum Analyzer), Vôn kế, Máy phân tích trở kháng và Bộ ghi dữ liệu (Data Logger)
Hai kênh đầu vào analog, kết nối qua đầu nối BNC hoặc MTE
Loại kênh: vi sai (với MTE) hoặc đơn cực (với BNC)
Băng thông analog với cáp BNC: >30 MHz tại mức -3 dB
Băng thông analog với dây nối MTE: 9 MHz tại mức -3 dB
Dải đầu vào: ±25 V (±50 V vi sai)
Bảo vệ đầu vào lên đến ±50 V
Độ phân giải 14-bit
Tốc độ hoạt động: 100 MS/s

Các đầu ra Analog:

Được sử dụng cho: Bộ tạo dạng sóng và Máy phân tích mạng
Hai kênh tạo dạng sóng tùy ý (AWG), kết nối qua đầu nối BNC hoặc MTE
Biên độ AC (tối đa): ±5 V
Băng thông analog (đầu nối BNC hoặc MTE): 8 MHz tại mức -3 dB
Tốc độ hoạt động: 100 MS/s

Nguồn cấp điện:

Nguồn 12 V: 12 V ±5%; tối đa 0,2 A
Nguồn -12 V: -12 V ±5%; tối đa 0,2 A
Nguồn 5 V: 5,0 V ±5%; tối đa 1,0 A
Nguồn 3,3 V: 3,3 V ±5%; tối đa 1,0 A
Các đường nguồn V+ và V-: 0,5 V đến 5 V (V+) và -0,5 V đến -5 V (V-)
- Công suất đầu ra tối đa: 2,1 W cho mỗi nguồn
- Dòng điện đầu ra tối đa: 700 mA cho mỗi nguồn
Lưu ý: Tháo lớp xốp bảo vệ bên dưới Breadboard Canvas trước khi sử dụng các nguồn cấp điện

Các đầu vào và đầu ra Digital:

Được sử dụng cho: Máy phân tích logic, Bộ tạo mẫu tín hiệu (Pattern Generator), Máy phân tích giao thức và I/O kỹ thuật số
Số kênh: 16
Chuẩn logic đầu vào: LVCMOS (1,8/3,3 V; chịu được mức 5 V)
Chuẩn logic đầu ra: LVCMOS (3,3 V, 12 mA)

Thành phần sản phẩm

Analog Discovery Studio Cable Bundle (471-031):

Analog Discovery Studio
- Bảng cắm linh kiện (Breadboard Canvas)
- Bộ nguồn 15 V 2,4 A
- Các đầu chuyển đổi phích cắm chuẩn Châu Âu và Vương quốc Anh
- Cáp USB A sang B
- Bộ cáp MTE cho Analog Discovery Studio
Hai cáp BNC sang đầu kẹp mini (mini-grabber)
Một cặp cáp BNC sang đầu dò máy hiện sóng (oscilloscope probe)

Phần mềm

WaveForms là gì?

WaveForms là ứng dụng phần mềm miễn phí dành cho Analog Discovery Studio, cho phép người dùng sử dụng các thiết bị đo analog và kỹ thuật số tích hợp sẵn. Phần mềm này đã được hoàn thiện dựa trên phản hồi của khách hàng trong hơn 10 năm qua và sở hữu giao diện thân thiện với máy tính (cả máy tính để bàn lẫn laptop), mang lại trải nghiệm tương tự như các phần mềm điều khiển thiết bị đo để bàn truyền thống. Analog Discovery Studio kết nối với WaveForms qua cổng USB trên máy tính, cho phép người dùng thu thập, ghi lại, phân tích và tạo ra các dạng sóng tín hiệu hỗn hợp cũng như miền tín hiệu hỗn hợp. WaveForms có thể được tải xuống và cài đặt trong chưa đầy 60 giây, đồng thời cho phép người dùng trải nghiệm thử mà không cần kết nối phần cứng thông qua chế độ demo. Ngoài các công cụ đo lường tích hợp, WaveForms còn cung cấp trình soạn thảo tập lệnh (script editor), cho phép người dùng tùy chỉnh hoạt động của thiết bị bằng ngôn ngữ JavaScript. WaveForms được thiết kế để chạy trên máy tính xách tay hoặc máy tính để bàn và tương thích với các hệ điều hành Mac, Windows và Linux.

Các thiết bị đo sau đây có sẵn trong ứng dụng WaveForms dành cho Analog Discovery Studio:

Oscilloscope
Waveform Generator
Power Supplies
Voltmeter
Data Logger
Logic Analyzer
Pattern Generator
Static I/O
Spectrum Analyzer
Network Analyzer
Impedance Analyzer
Curve Tracer
Protocol Analyzer

Để có thêm khả năng tùy biến, bạn có thể sử dụng Bộ công cụ phát triển phần mềm (SDK) WaveForms nhằm tạo ra các ứng dụng và tập lệnh tùy chỉnh bằng Python, C và các ngôn ngữ khác. Analog Discovery Studio cũng tương thích với LabVIEW và Digilent Toolbox, cho phép kết nối với MathWorks MATLAB Data Acquisition Toolbox.