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“疯了,测量仪器也开始玩智能了”——威视锐WaveXpert简单体验

2014/11/05 作者:电路设计小助手-噜咔
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自从智能硬件的概念被炒热后,国内制造的产品只要是跟物联网稍微有点沾亲带故的关系,通常都会以智能xxx命名,然而,大多数产品都是些“挂羊头卖狗肉”的玩意,不智能也不实用。

不过,最近爱板网倒拿到了一款比较有意思的智能产品——由威视锐推出的一款便携式可编程测量仪器WaveXpert,不仅融合了多通道示波器、任意信号发生器、协议分析仪、逻辑分析仪等众多电子测试仪器的功能,而且结合了嵌入式系统和移动互联网技术,可以通过软件APP来实现测量功能。今天爱板网的工程师就带大家一起来体验下这款智能测量仪WaveXpert样机。

WaveXpert周身非常小巧,仅有一个成人巴掌大小,非常适合随身携带,对于经常需要出差、又对像示波器这样的测量仪器有需求的工程师是一个不错的选择。目前WaveXpert还没有正式上市,我们拿到的是工程样机,整个WaveXpert套装还是比较丰富:

  • 一个WaveXpert主机 ,一个品胜的5V/2.4A电源适配器(可能是因为样机的缘故)以及一根MicroUSB线缆
  • P6000示波器探针套装(包含两个示波器探针线以及测试辅助小件)

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WaveXpert套装

WaveXpert特征

WaveXpert采用了铝合金外壳,样子挺像充电宝,还是很有时尚感。WaveXpert前面板的设计包含了一个PMOD的扩展接口、两路DAC输出以及两路ADC输入,转换速率高达100MHz;而后面板则包括常用的接口设计,USB2.0 Host接口(搭载了WiFi USB模块,支持与手机互联),一个千兆的以太网口,microSD卡座(包含microSD卡,主要用于存储系统启动镜像),MicroUSB接口(用于电源供电或者串口调试),复位指示灯。

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威视锐WaveXpert

WaveXpert的一些主要特性:

  • 核心处理器采用高性能可编程SoC架构,独有的软/硬件自我更新
  • 内置高速双通道数模/模数转换器,转换速率高达100MHz
  • 完整的信号匹配电路,性能接近专业示波器,体积只有台式示波器的1/25
  • 提供各种免费测量类APP,预装双通道示波器(含频谱分析)和任意信号发生器(含手绘波形)
  • 采用高速WiFi模式与平板电脑和手机相连,实现真正的随时随地测量
  • 支持千兆以太网接口,方便布线,可实现远距离或者异地的测试测量
  • 测量结果可保存本地,可上传云端,还可以通过微信分享给好友,真正的随时调阅
  • 数据接口协议开放,支持Matlab,Labview和VC++,真正的软件定义智能仪器
  • 操作系统支持:windows、linux、Android、ios7

WaveXpert实测

WaveXpert样机默认的系统镜像包含了示波器功能以及信号发生器的功能,我们就实际测试这两种功能来了解WaveXpert。测试前准备工作:

  • WaveXpert样机一个,射频线缆若干、示波器
  • 信号发生器一台,装有示波器WavxXpert APP以及信号发生器 SignalXpert APP的手机一个(目前SignalXpert还在调试阶段,不过可以通过示波器app实现DAC功能)

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示波器APP与信号发生器APP

示波器功能测试

WaveXpert作为示波器使用的话主要参数指标如下:

  • 采样率:100MHz
  • 精度:12bit
  • 通道:双通道
  • 带宽:10MHz(sine)
  • 输入阻抗:1M
  • DC耦合方式
  • 最大输入电压:-5V~+5V(x10 probe)
  • 最大输入电压:-250mV~+250mV(x1 probe)
  • 内部触发:边沿/电平
  • 屏幕分辨率:1000 points
  • 采样深度:最大达 5242880 points
  • 数据处理能力:1Mbps左右
  • 波形刷新率:30Fps
  • 死区时间:30ms左右

测试时将WaveXpert与信号发生器通过射频线缆连接,给WaveXpert上电工作,如下图所示

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准备工作

此时,WaveXpert上搭载的Wifi模块会广播一个SSID:WaveXpert,通过手机WIFI与之建立连接,不过实际体验下来,WIFI信号不是太稳定有时会搜索不到信号,需要多试几次。

在第一次打开手机上示波器APP的时候,会出现一个英文的演示界面,如下图

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示波器APP界面

显示界面与我们平时见到的专业示波器界面类似,只不过更为精简,包括基本的菜单栏,波形显示界面、波形参数显示栏,尤其在左下角还有一个截屏的快捷键,设计的非常贴心。(下一页

APP界面右侧的菜单栏包含了波形通道的设置、测量工具选取以及信号触发方式等,都是一些常用基本的功能,如Analog菜单可以设置通道的开启关闭以及表笔档位的选择;Cursors菜单可以在界面中选择X轴Y轴的工具实现测量;Measure菜单不用多介绍,可以实现峰峰值及频率等的测量显示;Trigger菜单下可设定波形的触发方式,边沿或是电平,具体实现需要通过示波器界面右侧栏边的小水滴图案移动来实现,具体的功能介绍如下图所示

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菜单栏功能

点击菜单栏最下方的设置按钮即可进入APP与WaveXpert连接的设置(如下图),采用默认的IP、端口号即可(IP:192.168.0.1,端口号:8000)。

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示波器连接设置

这里就简单的通过信号发生器来测试示波器的一些功能,过程不再详细叙述,见下图以及测试结论

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示波器功能测试

WaveXpert作为示波器功能的实测结论:

  • WaveXpert在测试10MHz正弦波时波形会有失真现象,而经过多次测量,理想的测试环境为时钟频率不超过4MHz为宜
  • WaveXpert在(x1 probe档位)目前可以测试信号波形最大的峰峰值为1V量程(-500mV~500mV),这要高于威视锐提供的-250mV~+250mV量程

从测试结果来看,WaveXpert给人的感觉是有惊有喜,与专业的示波器相比,WaveXpert的功能太少,但作为一款可编程的便携智能示波器,WaveXpert能满足简单的使用需求。

  • 信号发生器功能测试

由于WaveXpert信号发生器的APP软件SignalXpert 还出于内部调试阶段,稍后才能放出。不过我们可以通过示波器软件wavexpert来简单看下DAC的功能。

将WaveXpert的DAC输出接口与示波器测试探针接口直连,在Wavexpert设置菜单中选择由威视锐提供的DAC文件并启动,结果如下图所示

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Wavexpert之DAC输出

小结

威视锐WaveXpert确实是一个非常有创意的测试仪器,智能可编程,通过更换SD卡可以重新配置机器,非常强大二次开发功能。在实际使用中基本实现了示波器功能,受带宽的限制只能测量低速信号,不过通过手机来控制操作非常方便。初步体验中感觉发热量还比较大,可能是因为工程机的缘故,无论是硬件功能还是软件体验还都不够完善,进步的空间非常大。爱板网工程师还会进行进一步评测和详细拆解,敬请期待。

目前,威视锐提供5套工程样机作为试用,欢迎有兴趣的赶快申请,特别是高校的教师或者实验室工作人员。

威视锐WaveXpert智能测量仪高校试用活动开启!

 原创申明:本文为爱板网原创,谢绝转载! 

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