Generatore di Funzioni JDS6600-60M

Vi presentiamo uno strumento conosciuto con il codice JT-JDS6600 e avente, come vedremo, prestazioni davvero interessanti. La storia di questo tipo di strumento è piuttosto recente, i primi apparecchi basati su un solo chip, in grado di generare le tre forme d’onda fondamentali: sinusoidale, quadra e triangolare, risalgono agli anni 80. I due circuiti integrati, in concorrenza tra loro erano l’XR2206 della Exar, in grado di generare frequenze tra 0,01 Hz ed 1 MHz e l’ICL8038 dell’Intersil, il cui range andava da 0,001 Hz a 300 kHz; entrambi si basavano su sistemi oscillatori richiedenti un gruppo RC esterno, per cui era necessario prevedere una coppia RC commutabile per ogni portata; inoltre erano dotati degli effetti di sweep, burst, variazione di duty cycle, elevata ampiezza del segnale che, in genere, con poca circuiteria esterna, prevedeva la compatibilità con le logiche digitali CMOS e TTL, che rappresentavano l’elettronica moderna dell’epoca. Chiaramente, come tutti gli oscillatori basati su componenti passivi come resistori e condensatori, questi strumenti peccavano di imprecisione ed instabilità, ma comunque la loro utilità era indubbia, soprattutto nei test di circuiti audio, in quanto coprivano l’intero range delle frequenze da 100 Hz a 20 kHz, e digitali, potendo svolgere la comoda funzione di base dei tempi, per testare circuiti divisori, flip-flop, contatori, trigger e molto altro.
I moderni generatori di funzione, con l’avvento dei microcontrollori e delle memorie eeprom, si sono arricchiti di molte funzionalità, con ulteriori forme d’onda, come rampe, impulsive, a gradino, semionde, ma soprattutto con la possibilità di generare le cosiddette forme d’onda arbitrarie, ossia segnali ad andamento ripetitivo ma non costante (come le classiche sinusoidi quadre e triangolari) realizzabili dall’utente in base alle proprie esigenze, e quindi disegnabili punto per punto, con vantaggi inimmaginabili; alcuni di questi segnali si sono rivelati talmente utili nel tempo da essere integrati di default in moltissimi modelli di nuova generazione, per esempio il Sinc, l’ECG (elettrocardiogramma), il rumore di Gauss, le onde multitonali, ma il limite è dato dalla fantasia dell’utente. Tutti questi segnali, sia standard che arbitrari, sono ovviamente variabili in frequenza ed in ampiezza, con la possibilità di applicare ad essi un Offset DC, di variare la loro fase, opzione quest’ultima molto utile nei generatori a due canali.
In ultimo, ma non per questo meno importante, la possibilità di essere collegati ad un PC, inizialmente mediante porte seriali RS232, oggi mediante porte LAN o USB, permette il totale controllo via software di questi strumenti; infatti sono sempre dotati di un programma che emula il pannello comandi dello strumento e permette di impostarlo a piacimento via computer; inoltre comodissima risulta la possibilità di aggiornare il firmware del microcontrollore, per correggere eventuali bug iniziali e/o per implementare nuove funzionalità, o ancora per effettuare l’upgrade a modelli superiori.
La tecnologia realizzativa dei generatori di forme d’onda professionali è definita “True Arbitrary”, molto precisa e costosa, che permette di variare la frequenza di campionamento, cosa che garantisce la precisione del segnale generato uguale per qualsiasi frequenza, ma ciò crea complicazioni aumentando la velocità. I modelli meno sofisticati ormai si basano quasi tutti sulla tecnologia “DDS” (Direct Digital Synthesis), la cui limitazione, rispetto alla “True Arbitrary” è quella di operare a frequenza di campionamento fissa e ciò comporta il ricorso all’interpolazione per la generazione di un segnale, e quindi una maggiore imprecisione. In ogni caso comunque abbiamo a disposizione strumenti molto sofisticati, rispetto a quelli in uso nel passato.

Il generatore JDS6600

Il generatore JDS6600 si basa appunto sulla tecnologia DDS e, nonostante il suo basso prezzo di listino, è un ottimo strumento, più che valido per il banco di hobbisti e riparatori.
Una volta aperta la confezione, troviamo lo strumento ed una eccellente dotazione di accessori: l’alimentatore esterno, due cavi BNC-coccodrillo rosso e nero, un cavo BNC maschio-maschio, un cavo USB per il collegamento al PC, il manuale in dotazione in inglese (Fig. 1).
La buona notizia è che l’autore del presente articolo ha preparato un ottimo manuale, completamente in Italiano, decisamente più completo ed esaustivo di quello originale, che comprende anche le istruzioni per l’uso del software PC.
Nella confezione troverete quindi le indicazioni per poter scaricare il relativo pdf.
Ci troviamo ora tra le mani un oggetto molto leggero, le caratteristiche costruttive sono ovviamente adeguate al prezzo pagato, infatti esso è racchiuso in un classico contenitore in plastica di formato standard, quelli che si trovano nei negozi di elettronica per le realizzazioni amatoriali, le cui dimensioni sono 194mm (L) x 178mm (P) x 69mm (H) (Fig. 2). La leggerezza di questo strumento è ovviamente dovuta al fatto che al suo interno ci sono solo la scheda principale dello strumento ed il pannello frontale che comprende il display TFT da 2,4”, l’interruttore di accensione, i pulsanti e la manopola di regolazione (Fig. 3).

Fig. 2

Fig. 3

Tale leggerezza può al contempo essere ritenuta un difetto in quanto, in condizioni di eccessiva distanza dal circuito, una tensione dei cavi potrebbe causarne lo spostamento, quindi è bene fissarlo in qualche modo sul banco. D’altra parte, però, essa consente il facile trasporto ove occorra fare un intervento sul posto. In Fig. 4 abbiamo riportato i pannelli anteriore e posteriore dello strumento, con la descrizione delle singole parti.
Il pannello anteriore, da sinistra a destra presenta: il tasto di accensione e spegnimento, il display grafico TFT, i tasti menu che servono per selezionare le opzioni visualizzate di volta in volta sul bordo destro del display, i tasti funzione e la manopola generale che approfondiremo più avanti, i tre BNC, uno di ingresso esterno (per sincronismo o per misura della frequenza o periodo o conteggio di impulsi) e due di uscita (canale 1 e 2).
Il pannello posteriore ha un’interfaccia di estensione TTL, una porta di comunicazione USB ed la presa JACK per l’alimentatore esterno, che deve avere un’uscita di 5 V e 0,5 A, e spinotto con polo positivo centrale.
La Fig. 5 mostra l’organizzazione del display grafico del generatore. Il riquadro superiore più grande riporta di default i dati del CH1: forma d’onda, frequenza, ampiezza, offset, duty cycle, stato dell’uscita e anteprima del segnale; nella parte inferiore sono riportate le stesse informazioni riguardanti il CH2, manca l’anteprima ma c’è l’indicazione della fase.
In caso di necessità di avere sotto controllo il segnale del CH2 sarà sufficiente premere a lungo il relativo pulsante nel menu Funzioni e la visualizzazione dei due canali sarà invertita, il CH2 sarà portato nella parte superiore ed il CH1 in quello inferiore.
La posizione superiore stabilisce quale dei due canali è il master quando viene attivata la sincronizzazione, vedremo questa cosa in seguito.

Fig. 4

Fig. 5

Le caratteristiche tecniche

Il generatore di forme d’onda JDS6600 ha caratteristiche tecniche di tutto rispetto, riepiloghiamo quelle principali.
Le frequenze massime delle forme d’onda principali sono: sinusoidale (60 MHz), quadra e triangolare (25 MHz), impulsiva (6 MHz); funzioni sweep e burst; l’ampiezza può variare tra 0 e 5-10-20 Vpp, in base al valore della frequenza; Offset DC -9.99 V ÷ 9.99 V; Fase tra 0 e 359,9°; 100 segnali e 60 onde arbitrarie memorizzabili.
Lo strumento inoltre è dotato delle ottime opzioni Frequenzimetro/Periodimetro da 1 Hz a 100 MHz e Contatore fino a 4.294.967.295. L’elenco completo delle caratteristiche tecniche del generatore è riportato sul manuale in Italiano.

Uso dello strumento

Entriamo ora nel vivo della nostra recensione imparando ad usare lo strumento. Alla prima accensione occorre entrare nel menu di Sistema e impostare la lingua preferita (Inglese, Francese, Tedesco, Cinese), successivamente resterà memorizzata (Fig. 6).
Iniziamo ora col dare uno sguardo alla Fig. 7, una tabella riportante tutti i tasti funzione e le rispettive azioni, occorrerà tenerla costantemente sotto mano per i primi usi del generatore, fino a che non si raggiunge la necessaria padronanza.
La pressione del tasto “OK” attiva o disattiva contemporaneamente le uscite di CH1 e CH2, l’attivazione è mostrata dalla scritta ON sul display, nel rispettivo riquadro di ogni canale, e dall’accensione di un LED verde sopra il BNC di ogni canale. Invece la disattivazione fa apparire la scritta OFF e spegne i LED. Per attivare o disattivare separatamente i due canali si può ricorrere ai relativi tasti “CH1 e CH2”; una prima pressione attiva le modifiche del canale, la seconda invece attiva o disattiva l’uscita del segnale sul relativo BNC. Per attribuire ad un canale il ruolo di “principale”, assegnandogli così la sezione superiore del display e l’anteprima del segnale sul display stesso (di default è il CH1) occorre tenere premuto a lungo il tasto “CH1” o “CH2”.
Per impostare il tipo di forma d’onda occorre premere il tasto menu “WAVE”, quindi selezionare la forma d’onda desiderata mediante i tasti menu o la manopola, a quel punto sul menu del display appariranno i parametri impostabili per il segnale: Frequenza, Ampiezza, Offset, Duty Cycle e Fase. Sempre con i tasti menu si può selezionare ognuna di queste voci ed impostarne il valore. Per esempio selezionando la Frequenza (tasto “FREQ”) il display mostrerà il valore attuale con il cursore sul campo, usando le freccee la manopola si potrà impostare correttamente la frequenza di uscita del segnale, modificando il valore numerico. Dopo aver selezionato il campo della Frequenza, tenendo premuto il tasto “FREQ” si potrà modificare l’unità di misura: µHz, mHz, Hz, kHz, MHz; durante la regolazione della frequenza occorre tener presente che il simbolo “ ’ ” rappresenta il separatore delle migliaia, mentre il “ . ” è il punto decimale. Per esempio il range MHz si presenta come “00.000’000’00”: le prime due cifre da sinistra rappresentano i MHz, subito dopo c’è il separatore decimale, le successive tre cifre sono i kHz, a seguire le tre cifre degli Hz ed infine le due cifre dei decimi e centesimi di Hz. Per meglio comprendere questa cosa nella Fig. 8 riportiamo alcuni esempi.

Fig. 6

Fig. 7

Per azzerare tutte le cifre impostate occorre andare sulle prime due e ruotare la manopola verso sinistra. La tabella riportata in Fig. 9 rappresenta la scala dell’Hertz.
Le forme d’onda disponibili di serie sono elencate nel manuale. Con i tasti “AMPL”, “OFFS”, “DUTY” e “PHAS” si potrà agire sugli altri parametri del segnale. I campi Offset, Duty Cycle e Phase, possono essere riportati al valore di default mantenendo premuto il relativo tasto menu.

Fig. 8

Fig. 9

La pressione del tasto “MEAS” apre il menu per le Misure esterne, quindi serve per misurare i segnali applicati al BNC “Ext. IN”, il cui range di ingresso va da 1 Hz a 100 MHz di frequenza e da 2 mVpp a 20 Vpp di ampiezza. Mediante il tasto menu “FUNC” si può scegliere tra la funzione “Measure” (Frequenzimetro) e quella “Counter” (contatore di impulsi), nel primo caso lo strumento misura la frequenza del segnale applicato al BNC, il periodo “T”, la larghezza dell’impulso positivo “PW+”, quella dell’impulso negativo “PW-“, il duty cycle “Duty”; inoltre è possibile regolare sia il “GATE” ossia la base dei tempi per la lettura, tra 0.01 s e 10 s, che la modalità (“MODE”), che può essere Periodimetro (“M.Period”), per segnali fino a 2 kHz, con una risoluzione di 0.1 Hz, oppure Frequenzimetro (“M.Freq”) per segnali fino alla massima portata, con risoluzione di 1 Hz; in ogni caso la frequenza viene misurata in Hz. Nel secondo caso si attiva il contatore progressivo del numero di impulsi in entrata dal BNC, i due tasti “” e “” avviano o mettono in pausa il contatore mentre il tasto “CLR” lo azzera. Con entrambi i tipi di misura il tasto “COUP” serve per impostare l’accoppiamento del segnale in DC o in AC.
La pressione del tasto “MOD” apre il menu delle Modulazioni di segnale, che possono essere selezionate mediante il tasto menu “FUNC”: Sweep CH1 o CH2 (“S.F(CH1)” o “S.F(CH2)”), Pulse (“PLS(CH1)”) e Burst (“BST(CH1)”), queste ultime due solo per il CH1.
La funzione Sweep serve per generare una sweeppata, cioè un segnale variabile in frequenza in funzione del tempo. Una volta selezionato il canale, è possibile impostare la frequenza del punto iniziale (“Start”) e quella del punto finale (“End”), all’interno dell’intervallo delle frequenze disponibili nel Generatore; la durata del tempo di scansione (“Time”) tra 0,1 s e 999,9 s, la direzione della scansione: dalla frequenza minima alla massima (“Rise”) o viceversa (“Fall”) oppure prima in una direzione e poi nell’altra (“Rise&Fall”); ancora il tipo di scansione può essere lineare (“Linear”) con cui il tempo viene diviso in parti uguali per ogni frequenza, oppure logaritmica (“Logarithm”) con cui si assegna un tempo maggiore alla parte iniziale del range e minore alle frequenze più alte. I due tasti “ON” e “OFF”, modificando il campo “Control”, impostano rispettivamente lo stato di esecuzione dello Sweep (“Running”) e quello di riposo (“Stop”), in questo caso il segnale assume la frequenza continua attiva in quel momento, all’interno del range impostato. Il campo in fondo alla schermata (“Frequency”) mostra costantemente la frequenza di scorrimento dello Sweep. Tutte le opzioni possono essere selezionate mediante le frecce e modificate mediante il tasto “CHG” o con la manopola.
La Funzione Pulse genera dei singoli impulsi per i quali è possibile impostare la larghezza (“PLS.W”) e la durata (“PLS.T”), espressi entrambi in ns; questo sistema permette di ottenere dei segnali molto precisi, specialmente se si ha bisogno di un duty cycle avente un valore certo, invece di impostarlo in percentuale si lavora direttamente sulla durata della fase HIGH e quella dell’intero ciclo. In tal modo, per esempio, per ottenere un segnale con duty cycle perfetto al 50% è sufficiente impostare la durata della fase HIGH in base alla frequenza desiderata e quella dell’intero ciclo esattamente doppia della fase HIGH, in tal modo ci si assicura che la fase LOW sia assolutamente identica a quella HIGH; infatti se impostiamo la larghezza dell’impulso a 20 ns ed il tempo totale a 40 ns, la durata della fase LOW sarà data da 40 – 20 = 20 ns, quindi sarà identica alla fase HIGH. Gli altri parametri impostabili per questa funzione sono l’offset (“PLS.Offset”) da 0 a 100% (con 0 il segnale è equamente diviso tra V+ e V-, mentre con 100% la fase LOW coincide con 0 V) e l’ampiezza (“Amplitude”) da 0.01 V a 10 V. Infine i soliti tasti “ON” e “OFF” servono per attivare o disattivare la generazione degli impulsi (“Control”). Tutte le opzioni possono essere selezionate mediante le frecce e modificate con la manopola.
La Funzione Burst genera dei treni di impulsi il cui numero può variare tra 1 e 1.048.575, ed ogni treno è separato dal successivo mediante una pausa costituita da una tensione di 0 V, la cui lunghezza è impostabile in frequenza. Il settaggio si effettua premendo il tasto “NUM” ed usando le frecce e la manopola.
L’attivazione del treno avviene mediante il tasto “ON” ed il trigger (inizio del treno) può essere applicato secondo quattro modalità selezionabili mediante il tasto “MODE”:
– Manuale (“Manual Trig.”): il treno di impulsi si forma ogni volta che si preme il tasto “ON” oppure “OK”;
– CH2 (“CH2 Trig.”): lo strumento in questo caso effettua internamente il collegamento tra “CH2” e “Ext. IN”, quindi bisogna attivare la regolazione del CH2 e settare un segnale ad onda quadra o impulsiva con la frequenza alla quale si vuole far partire il treno di impulsi. Ipotizzando un treno di 10 impulsi con frequenza di 1 kHz, da inviare al circuito sotto test ogni 100ms, le operazioni da fare sono le seguenti:
Premere “WAVE” e impostare “CH1” su “Square”; premere nuovamente “WAVE”, quindi “FREQ” ed impostare “00’001.000’00 kHz”, ampiezza 5 V, offset 0 V, duty cycle 50%;
Premere “CH2” e quindi “WAVE” ed impostare “Pulse”, quindi premere di nuovo “WAVE”;
settare il campo “FREQ” su “00’000’100.00 mHz”, ampiezza 5 V, duty cycle 50%, offset 0 V;
Premere “MOD”, poi “FUNC” e selezionare “BST(CH1)”;
Premere “NUM” e impostare “0’000’010”;
Premere “MODE” e impostare “CH2 Trig.”;
Premere “ON” in modo da attivare il campo “PControl”.
– Esterno accoppiato in AC (“Ext.Trig(AC)”) in cui la sorgente di trigger deve essere collegata al BNC “Ext. In”;
– Esterno accoppiato in DC (“Ext.Trig(DC)”) in cui la sorgente di trigger deve essere collegata al BNC “Ext. In”. La pressione del tasto “SYS” apre il menu per le impostazioni di sistema ed i parametri dell’interfaccia utente; per l’uso di questo menu rimandiamo al manuale in Italiano.

Il software per PC

Il Generatore di Funzioni JDS-6600 può essere pilotato da un PC, tramite l’interfaccia USB ed il software in dotazione, la cui ultima versione è scaricabile dal sito joy-it.net/en/products/JT-JDS6600, andando in basso nella sezione “download” e cliccando poi sulla voce “JDS6600 Software”.
Verrà scaricata una cartella compressa “JT-JDS6600.zip”, nella quale, una volta decompressa, si troverà il file “autorun.exe”, da eseguire per l’installazione del software. La prima maschera che si apre è il menu di installazione (Fig. 10).

Fig. 10

Fig. 11

Occorre installare nell’ordine: il driver USB, il software VISA della National Instruments ed infine il software principale del Generatore di Funzioni. Il driver USB serve per il riconoscimento del chip CH340, che è l’interfaccia USB-seriale della scheda elettronica del Generatore, è sufficiente cliccare su “INSTALL”. Per la procedura di installazione del software NI-Visa e del software principale rimandiamo al manuale in Italiano, così come per le manovre ed impostazioni preliminari d’uso.
Una volta eseguito il software, cliccando sulla scheda “Control Panel” si inizia a controllare lo strumento (Fig. 11). Il pannello di controllo è costituito da due sezioni identiche, quella di sinistra per il CH1 e l’altra per il CH2.
Nella parte centrale c’è il campo di regolazione della Fase tra i due segnali CH1 e CH2, in basso tutti gli switch per l’attivazione della sincronizzazione tra i due canali, ricordando che il master sarà sempre il CH1.
Descriviamo i campi di uno dei canali, dall’alto verso il basso:
Frequency: impostazione numerica della frequenza del segnale, si può effettuare anche ruotando col mouse la “manopola di regolazione”;
Unit: unità di misura della frequenza del segnale;
Wave: tipo di forma d’onda;
Preview: anteprima del segnale impostato;
Amplitude: ampiezza del segnale;
Offset: offset DC del segnale;
X-Axys(dots): numero di punti dell’anteprima orizzontale (2048, 4096, 8192);
Y-Axys(dots): scala in V dell’anteprima verticale (0,04 ÷ 12V, Auto);
Duty: duty cycle del segnale;
Adjust Items: selezione della componente del segnale per la quale occorre impostare il valore di step (Step Value) nel campo sottostante, che sarà poi utilizzato nei rispettivi campi della maschera;
CH1/2 Switch: attiva o disattiva il relativo canale d’uscita;
MASTER CH1/CH2: porta il relativo canale nella parte superiore del display del Generatore;
Sezione SYNC: 6 selettori che spostati verso destra attivano la sincronizzazione del parametro tra CH1 e CH2. L’ultimo selettore in basso (Waveform output sync) attiva la sincronizzazione dei due CH1/2 Switch per cui il solo CH1 Switch accende o spegne entrambi i canali.

Fig. 12

Selezionando la scheda “Extend Function” si accede alle funzioni speciali dello strumento (Fig. 12).
Questa scheda è divisa in 6 sezioni, identificate da altrettanti riquadri, ognuno dei quali (eccetto l’ultimo) può essere attivato cliccando sul pulsante di “accensione” che da rosso diventa verde.
Questi 5 pulsanti sono mutuamente esclusivi, in quanto ovviamente si può attivare una sola funzione per volta.
Le funzioni speciali le abbiamo già descritte, qui ci limitiamo a dare alcune indicazioni sui campi.
Le sezioni sono:
Measure: lo switch “Mode” permette di scegliere tra la misura del periodo (“M. Period”) o della frequenza (“M. Freq”) del segnale. Un secondo switch permette di selezionare l’accoppiamento del segnale (“Coupling”) in “AC” o in “DC”. Nel campo “Measurement Selection” è possibile selezionare il valore da misurare: la frequenza “Frequency”, il periodo “Cycle” (corrisponde a “T” sul display dello strumento), la larghezza dell’impulso positivo “PW+”, quella dell’impulso negativo “PW-“, il duty cycle “Duty”; il dato misurato sarà visibile nel campo superiore “Measurement Function”, ed in quello accanto ad esso sarà visualizzata l’unità di misura, rispettivamente: “Hz”, “µs” e “%”. Infine è possibile impostare il “GATE” ossia la base dei tempi per la lettura, tra 0.01 s e 10 s.
Counter: il conteggio degli impulsi in entrata dal BNC sarà mostrato nel campo “Number”; il pulsante verde “Count control” controlla l’avvio o la pausa del contatore, mentre il pulsante “Clear” lo azzera. L’accoppiamento del segnale in DC o in AC si effettua con lo switch “Coupling” presente nella sezione “Measure”.
Burst: il campo “Number” permette di impostare il numero di impulsi che compongono il treno, il campo “Mode” permette di selezionare la fonte del Trigger: manuale (“Manual Trig.”), internamente dal CH2 (“CH2 Trig.”) dello strumento o esterna, mediante un segnale applicato all’ingresso “Ext. In”, che può provenire da una fonte di segnale esterna, accoppiata in AC (“Ext.Trig(AC)”) o in DC (“Ext.Trig(DC)”). Nel caso dell’impostazione manuale il pulsante “OK” serve per far partire un treno ad ogni clic. Il pulsante “Run” serve per selezionare il treno oppure il segnale continuo.
Sweep Frequency: nei due campi “Starting Frequency” e “End Frequency” si impostano rispettivamente la frequenza iniziale e quella finale dello sweep, esprimendole in Hz; nel campo “Sweep Time” si inserisce la durata totale dello sweep, in secondi; nel campo “Direction” occorre selezionare la direzione dello sweep tra “Rise”, “Fall” e “Rise&Fall”. Lo swicth “Channel” seleziona il canale al quale applicare lo sweep, mentre lo swicth “Sweep Mode” imposta l’andamento dello sweep tra logaritmico e lineare. Infine il pulsante “Run” serve per fermare lo sweep durante lo scorrimento, in tal caso il segnale assume la frequenza continua attiva in quel momento, all’interno del range impostato.
Pulse Function: le impostazioni da inserire sono: “Pulse Width” (larghezza dell’impulso, quindi la fase HIGH del segnale) in ns o µs (“Unit”), “Pulse Cycle” (larghezza totale dell’intero impulso, quindi fase LOW + fase HIGH) sempre in ns o µs (“Unit”), “Pulse Offset” (Offset DC pari al 50% dell’ampiezza del segnale) da 0 a 100%, “Pulse Amplitude” (ampiezza degli impulsi) da 0.01 V a 10 V. Il pulsante “Run” avvia o ferma la generazione degli impulsi.
Position: questa sezione permette di memorizzare le impostazioni attuali dei due canali nella memoria del Generatore; l’unico campo variabile è quello della posizione di memoria (da 0 a 99); le impostazioni memorizzate nella posizione 0 saranno caricate di default ogni volta che si accende lo strumento.
Per effettuare una memorizzazione occorre seguire i seguenti passaggi:
– Settare le impostazioni dei canali CH1 e CH2 con i comandi presenti sulla scheda “Control Panel” oppure direttamente sullo strumento;
– Selezionare la posizione di memoria nel campo “Position”;
– Cliccare sul pulsante “Save”.
Per richiamare una impostazione memorizzata seguire invece i seguenti passaggi:
– Selezionare la posizione di memoria nel campo “Position”;
– Cliccare su “Load”.
Le impostazioni presenti in una locazione di memoria possono essere sovrascritte selezionandola e ripetendo l’operazione di “Save” oppure cancellate selezionandola e cliccando sul pulsante “Clear”.
La scheda “Arbitrary” permette la gestione delle forme d’onde personalizzate. Vediamo le otto sezioni di questa scheda (Fig. 13)

Fig. 13

PREVIEW: è il display virtuale principale nel quale viene visualizzata la forma d’onda disegnata o creata con gli appositi comandi presenti nelle sezioni “Wave”, “Signal”, “Command” e “Phase”. Successivamente la forma d’onda può essere trasferita e memorizzata in uno dei due display più piccoli della sezione “MATH” mediante le rispettive frecce verdi .
MATH: è costituita da due riquadri nei quali è possibile visualizzare e memorizzare due diverse forme d’onda, mediante le rispettive frecce verdi, per poi eseguire una delle tre funzioni matematiche disponibili nel campo “Option Type”: somma (“Add”), sottrazione (“Subtraction”), moltiplicazione (“Multiply”); cliccando sul pulsante “Math” il risultato sarà visualizzato nel display “PREVIEW”.
WAVE: questa sezione permette di selezionare, nel campo “Standard waveform” una delle forme d’onda standard previste dal Generatore, in questo caso saranno disponibili per le impostazioni solo i due campi “X0” e “X1”, che permettono di stabilire la larghezza dell’onda intera, mediante il punto di partenza e quello di arrivo sull’asse orizzontale X. Se invece si seleziona la forma arbitraria in fondo all’elenco (“Customize polyline”) si rendono disponibili anche i due campi “Y0” e “Y1” che operano sull’ampiezza dell’onda, in base alla scala presettata, impostando precisamente il punto di partenza e quello di arrivo sull’asse verticale Y. Il pulsante “Get Waveform” disegna istantaneamente sul display il segnale settato mediante i parametri X0/X1 ed eventualmente Y0/Y1. Nella modalità arbitraria è possibile anche disegnare il segnale a mano libera con il mouse, ma per ottenere una buona precisione è indispensabile l’uso di una tavoletta grafica in emulazione mouse.
SIGNAL: in questa sezione è possibile settare sia l’ampiezza della scala del display PREVIEW che quella delle forme d’onda standard, mediante il campo “Amplitude” ed il pulsante “SET”; inoltre il campo “Offset” ed il pulsante “SET” permettono di impostare la quantità di OFFSET DC da applicare al segnale.
STORAGE: in questa sezione è possibile selezionare la locazione di memoria (“Storage Location”, da 0 a 60) nella quale salvare la forma d’onda creata, mediante il pulsante “Write”, oppure dalla quale richiamare una forma d’onda salvata in precedenza, mediante il pulsante “Read”. Da tener presente che questi segnali vengono memorizzati nel PC in cui è installato il software e non direttamente nel Generatore, che si limita a visualizzarli. Per memorizzare il segnale visualizzato in quel momento, anche nel Generatore, occorre agire direttamente nel menu “SYS” dello strumento, come già visto in precedenza.
COMMAND: questa sezione è costituita da 4 pulsanti:
– Reset: svuota il display PREVIEW per iniziare una nuova programmazione;
– Mirror: inverte sull’asse Y il segnale visualizzato nel display PREVIEW;
– Save: salva i 2048 valori Y della forma d’onda in un file di testo su supporto PC;
– Open: apre un file di testo (tipo ms-dos) contenente i 2048 valori Y di una forma d’onda precedentemente salvata su un supporto PC. Questo comando può essere usato per importare valori di un segnale visualizzato e memorizzato da un oscilloscopio digitale (DSO), che poi sia in grado di esportarli sotto forma di file di testo o .csv (Excel, ma in questo caso va poi salvato in testo ms-dos, dopo aver eliminato dal file tutti i fogli vuoti); una volta visualizzato sul display PREVIEW, il segnale va salvato in una locazione di memoria con il comando “Write” e da quel momento in poi sarà sempre disponibile nel programma.

Rimandiamo al manuale in Italiano per un paio di esempi sulla creazione di una forma d’onda arbitraria e l’importazione di una forma d’onda visualizzata su un oscilloscopio. Qui ci limitiamo a mostrarvi il segnale importato da un DSO professionale collegato ad uno strumento medicale cardiologico che rilevava dal polso di un paziente un segnale ICG (Impedence CardioGraphy, cardiografia ad impedenza), e memorizzato come segnale arbitrario nel generatore di funzioni in prova (Fig. 14).
Nella parte sinistra dell’immagine si può notare che nel canale 1 è selezionata la forma d’onda arbitraria n. 3, impostata ad una frequenza di 1 Hz e ampiezza 5V, inoltre l’anteprima mostra la ricostruzione di tale segnale; nella parte destra vediamo la foto del DSO al quale abbiamo inviato tale segnale mediante il cavetto in dotazione BNC M-M. Ciò significa che da questo momento si dispone di un segnale a ciclo continuo sul quale poter operare, per esempio rilevando misure, senza più bisogno di avere a disposizione il paziente e la strumentazione per acquisirlo.

Fig. 14

Conclusioni

Bene, arrivati a questo punto possiamo tranquillamente affermare di aver avuto tra le mani uno strumento che, pur non essendo catalogabile tra i professionali, vi si avvicina molto. Le sue caratteristiche e prestazioni sono di tutto rispetto e la sua presenza sul banco di un laboratorio di elettronica sarà di indubbia utilità.