キャリブレーション手順 NI PXIe-4610 パワーアンプこのドキュメントでは、PXIe-4610 のキャリブレーション手順について説明します。キャリブレーションの詳細については、ni.com/calibration を参照してください。目次ソフトウェア ....................................................................................................................................................1 ドキュメント ....................................................................................................................................................2 テスト装置 .........................................................................................................................................................3 NI PXIe-4610 を接続する ....................................................................................................................4 テスト条件 .........................................................................................................................................................5 初期設定 ..............................................................................................................................................................5 検証 ........................................................................................................................................................................5 ゲインおよび残差オフセット検証 ...............................................................................................6 EEPROM のアップデート ............................................................................................................................8 キャリブレーション条件下の確度 .........................................................................................................9 各国におけるサポートとサービス .........................................................................................................10 ソフトウェア NI-DAQmx 9.8 では、NI PXIe-4610 のサポートが追加されました。キャリブレーションシステム上の NI-DAQmx のバージョンが、NI PXIe-4610 をサポートすることを確認してください。NI-DAQmx は、ni.com/downloads からダウンロードすることができます。NI-DAQmx では、LabVIEW、LabWindows™/CVI™、C/C++、C#、および Visual Basic.NET がサポートされています。NI-DAQmx をインストールする際は、使用するアプリケーションソフトウェアのサポートのみを選択できます。ドキュメント NI PXIe-4610、NI-DAQmx、およびご使用のアプリケーションソフトウェアについては、以下のドキュメントを参照してください。すべてのドキュメントは ni.com から参照でき、ヘルプファイルはソフトウェアと同時にインストールされます。『NI PXIe-4610 スタートアップガイド』 NI-DAQmx のインストールおよびハードウェアの設定『NI PXIe-4610 仕様』 NI PXIe-4610 仕様およびキャリブレーション間隔『NI-DAQmx Readme』 NI-DAQmx におけるオペレーティングシステムおよびアプリケーションソフトウェアのサポート『NI-DAQmx ヘルプ』 NI-DAQmx ドライバを使用するアプリケーションの作成方法『LabVIEW ヘルプ』 LabVIEW プログラミングの概念、および NI-DAQmx の VI と関数に関するリファレンス情報『NI-DAQmx C Reference Help』 NI-DAQmx C 関数および NI-DAQmx C プロパティに関するリファレンス情報『NI-DAQmx .NET Help Support for Visual Studio』 NI-DAQmx .NET メソッド、NI-DAQmx .NET プロパティ、主要概念、および C 列挙体から .NET 列挙体へのマッピングテーブルに関するリファレンス情報 2 | ni.com | NI PXIe-4610 キャリブレーション手順テスト装置表 1 は、性能検証手順の推奨機器を示しています。推奨機器がない場合は、表 1 に指定された必要条件を満たす代わりの機器を用意してください。表 1. 推奨装置装置推奨モデル使用用途動作環境 DMM NI PXI-4070 ゲインおよび残差オフセット検証この装置の入手が困難な場合は、0.1 dB 以下の振幅不確定性、100 ppm の線形性誤差、100 μV 以下のオフセット測定不確定性で 1 kHz 時に ±10 Vpk の正弦波を測定できるデジタイザを使用してください。関数発生器 NI PXI-4461 ゲインおよび残差オフセット検証この装置の入手が困難な場合は、0.1 dB 以下の振幅不確定性、および 1% 以下の周波数不確定性で 1 kHz 時に ±1.0 Vpk 正弦波をソーシングできる関数発生器を使用してください。 PXI Express シャーシ NI PXIe-1062Q — — NI PXIe-4610 キャリブレーション手順 | © National Instruments | 3 NI PXIe-4610 を接続する NI PXIe-4610 は、2 つのチャンネルへの接続を提供します。接続のピン配列については図 1 を参照してください。図 1. NI PXIe-4610 ピン配列 1 2 3 4 5 6 7 8 1 2 4 OUT CH0+ OUT CH0- | ni.com 3 4 OUT CH1+ OUT CH1 - | NI PXIe-4610 キャリブレーション手順 5 6 IN CH0+ IN CH0- 7 8 IN CH1+ IN CH1- テスト条件 NI PXIe-4610 が公開仕様を満たすには、以下の設定および環境条件が必要となります。 • NI PXIe-4610 への接続ケーブルをできるだけ短くしてください。⻑いケーブル / ワイヤはアンテナのような働きをするため、余分なノイズが取り込まれ測定結果に影響します。 • NI PXIe-4610 へのすべての接続部分がきちんと接続されていることを確認します。 • NI PXIe-4610 入⼒のすべての接続箇所で、50 Ω BNC 同軸ケーブルを使用してください。 • 周囲温度を 23 ℃ ±5 ℃に維持してください。NI PXIe-4610 の温度は、この周囲温度よりも⾼くなります。 • 相対湿度を 90% 未満に維持してください。 • NI PXIe-4610 の測定回路の動作温度が安定するまで、15 分間のウォームアップ時間を確保してください。 • 製造元の指示に従って、すべての計測器および装置に対して十分なウォームアップ時間を確保してください。 • PXI/PXI Express シャーシのファン速度が High に設定され、ファンフィルタが清潔な状態であり、空のスロットにはフィラーパネルが取り付けられていることを確認します。詳細については、ni.com/manuals で『強制空冷の維持について』のドキュメントを参照してください。初期設定『NI PXIe-4610 スタートアップガイド』を参照して、ソフトウェアのインストールとハードウェアの取り付け方法、および Measurement & Automation Explorer（MAX）でのデバイスの構成方法を確認してください。メモ MAX で構成するデバイスには、デバイス識別⼦が割り当てられます。このデバイス識別⼦によって、キャリブレーション関数呼び出し時に検証および調整する DAQ デバイスが特定されます。検証以下の性能検証手順では、NI PXIe-4610 の検証に必要な一連の操作およびテストポイントを説明します。また、キャリブレーション基準に対して十分にトレーサブルな不確定性が利用可能なことを前提としています。 NI PXIe-4610 キャリブレーション手順 | © National Instruments | 5 ゲインおよび残差オフセット検証以下の手順を実⾏して、NI PXIe-4610 のゲイン確度および残差オフセットを検証します。 NI PXIe-4610 チャンネルを、図 2 で示すように接続して検証します。 1. 図 2. ゲインおよび残差オフセット検証接続 HI + LO – OUT CHx DMM HI – + IN CHx LO 㛵ᩘⓎ⏕ჾ NI PXIe-4610 関数発生器は、表 2 に表示されているように構成します。 2. 表 2. ゲインおよび残差オフセット検証用の関数発生器構成信号タイプ振幅周波数正弦波 0.9 Vpk 1 kHz 関数発生器を有効にします。 3. 4. NI PXIe-4610 出⼒を有効にします。出⼒の有効化に関する追加情報は、『NI PXIe-4610 スタートアップガイド』を使用してください。入⼒ AC カプリングフィルタが完全に整定するには、最低 10 秒間かかります。 5. 6. 関数発生器は、表 3 に表示されているように構成します。表 3. ゲインおよび残差オフセット検証用の DMM 構成 6 | ni.com 構成値測定電圧レンジ 10 V 波形カプリング DC 集録モード波形集録レート 1.8 MS/s 集録するサンプル数 180,000 | NI PXIe-4610 キャリブレーション手順 DMM を使用してサンプルを集録します。集録信号の振幅を計算して、AmplitudeOUT として記録します。NI では、「シングルトーン情報抽出」VI を使用した振幅の計算を推奨します。 9. 集録信号の残差オフセットを計算して、ResidualOffset として記録します。NI では、「シングルトーン情報抽出」VI を使用した残差信号のエクスポートを推奨します。残差オフセットは残差信号の平均です。 10. DMM を図 3 のように接続します。 7. 8. 図 3. DMM の接続 HI + LO – OUT CHx DMM HI – + IN CHx LO 㛵ᩘⓎ⏕ჾ NI PXIe-4610 11. 7 および 8 を繰り返して、集録波形の振幅を AmplitudeIN として記録します。 12. 手順 8 で記録された AmplitudeOUT の値および手順 11 で記録された AmplitudeIN の値を使用して、次の計算を⾏います。 Amplitude OUT UnadjustedGain = ------------------------------------------------------Amplitude IN 13. 未調整のゲインをデシベルに変換します。 UnadjustedGain (dB) = 20 · log (UnadjustedGain) 14. NI PXIe-4610 出⼒を無効にします。 15. 関数発生器を無効にします。 16. 「AO.PowerAmp.Gain DAQmx」プロパティで検証されたチャンネルのゲイン定数を読み込んで、ゲインをデシベルに変換します。 CalibrationGain (dB) = 20 · log (GainEEPROM) 17. 手順 13 で計算された UnadjustedGain (dB)、および手順 16 で計算された CalibrationGain (dB) を使用して次の計算を⾏い、結果を AdjustedGain (dB) として記録します。 AdjustedGain (dB) = 20 dB + (UnadjustedGain (dB) - CalibrationGain (dB)) 18. 各チャンネルに対して、手順 1 〜 17 を繰り返します。 NI PXIe-4610 キャリブレーション手順 | © National Instruments | 7 19. 各チャンネルの記録された UnadjustedGain (dB) および AdjustedGain (dB) を表 4 の制限値と比較します。表 4. NI PXIe-4610 ゲインの 2 年間の検証テスト制限値⼊⼒信号ソース下限値（dB）上限値（dB）未調整 19.969 20.031 調整済み * 19.989 20.011 * EEPROM に保管されているゲインキャリブレーション定数を使用して調整された入⼒信号ソースゲイン。メモ記載されたテスト制限値は、表 7 の値を使用して取得されています。 20. 各チャンネルの記録された残差オフセットを表 5 の制限値と比較します。表 5. NI PXIe-4610 残差オフセットの 2 年間の検証テスト制限値メモ下限値（mV）上限値（mV） -1 +1 記載されたテスト制限値は、表 8 の値を使用して取得されています。 NI PXIe-4610 が、表 4 および 5 に掲載された制限値の範囲外にある場合、「各国におけるサポートとサービス」を参照して、デバイスを NI までご返送ください。 EEPROM のアップデート検証手順を完了したあと、次の手順を実⾏します。 1. NI PXIe-4610 でキャリブレーションセッションを開きます。デフォルトのパスワードは NI です。 2. キャリブレーション温度を保存します。 a. 周囲温度を記録します。 b. 「DAQmx DSA キャリブレーション温度設定」関数を呼び出して、手順 a で測定したキャリブレーション温度を保存します。キャリブレーション定数を保存します。 a. 「ゲインおよび残差オフセット検証」セクションの手順 1 〜 9 を実⾏して、オフセットキャリブレーション定数を更新したい各チャンネルの ResidualOffset を計算します。 b. 「ゲインおよび残差オフセット検証」セクションの手順 10 〜 12 を実⾏して、ゲインキャリブレーション定数を更新したい各チャンネルの UnadjustedGain を計算します。 3. 8 | ni.com | NI PXIe-4610 キャリブレーション手順 c. NI PXIe-4610 の「DAQmx DSA パワーアンプキャリブレーション調整」関数を呼び出して、表 6 に示すように構成します。表 6. DAQmx DSA パワーアンプキャリブレーション調整構成物理チャンネル Dev1/chx d. 4. ゲイン手順 a で取得された値。オフセット手順 b で取得された値。キャリブレーション定数を保存したい各チャンネルの手順 a 〜 c を繰り返します。キャリブレーションセッションを閉じます。キャリブレーション条件下の確度以下のキャリブレーション仕様は、次の条件下において有効です。 • • • 周囲温度は 23 ℃ ±5 ℃。 PXI Express シャーシのファン速度が HIGH に設定され、ファンフィルタが清潔な状態である。空のスロットにフィラーパネルが取り付けられている。メモ表 4 および 5 に記載されたテスト制限値は、表 6 および 7 の値をそれぞれ使用して取得されています。表 7. NI PXIe-4610 キャリブレーション条件下のゲイン確度⼊⼒信号ソースゲイン確度（±dB）未調整 0.031 調整済み * 0.011 * EEPROM に保管されているゲインキャリブレーション定数を使用して調整された入⼒信号ソースゲイン。表 8. NI PXIe-4610 キャリブレーション条件下の残差オフセット残差オフセット ±1 mV メモ動作仕様については、ni.com/manuals よりオンラインで最新の『NI PXIe-4610 仕様』を参照してください。 NI PXIe-4610 キャリブレーション手順 | © National Instruments | 9 各国におけるサポートとサービス技術サポートリソースの一覧は、ナショナルインスツルメンツのウェブサイトでご覧いただけます。ni.com/support では、トラブルシューティングやアプリケーション開発のセルフヘルプリソースから、ナショナルインスツルメンツのアプリケーションエンジニアの E メール / 電話の連絡先まで、あらゆるリソースを参照することができます。 ni.com/services からは、NI インストールサービス、修理、保証期間延⻑、その他のサービスをご利用いただけます。ナショナルインスツルメンツ製品は、ni.com/register で登録できます。製品を登録すると、技術サポートをより簡単に受けることができ、NI から重要な最新情報を確実に受けることができます。ナショナルインスツルメンツでは、⽶国本社（11500 North Mopac Expressway, Austin, Texas, 78759-3504）および各国の現地オフィスにてお客様にサポートを提供しています。日本国内でのサポートについては、ni.com/support でサポートリクエストを作成するか、0120-527196（フリーダイヤル）または 03-5472-2970（大代表）までお電話ください。弊社ウェブサイトの Worldwide Offices セクション（ni.com/niglobal（英語））から各支社のウェブサイトにアクセスすることができます。各支社のサイトでは、お問い合わせ先、サポート電話番号、電⼦メールアドレス、現⾏のイベント等に関する最新情報を提供しています。 National Instruments の商標の詳細については、ni.com/trademarks に掲載されている「NI Trademarks and Logo Guidelines」をご覧下さい。本文書中に記載されたその他の製品名および企業名は、それぞれの企業の商標または商号です。 National Instruments の製品 / 技術を保護する特許については、ソフトウェアで参照できる特許情報 ( ヘルプ→特許情報 )、メディアに含まれている patents.txt ファイル、または「National Instruments Patent Notice」（ni.com/patents）のうち、該当するリソースから参照してください。エンドユーザ使用許諾契約（EULA）に関する情報および他社製品の法的注意事項はご使用の NI 製品の Readme ファイルにあります。ナショナルインスツルメンツの輸出関連法規遵守に対する方針について、また必要な HTS コード、ECCN、その他のインポート / エクスポートデータを取得する方法については、「輸出関連法規の遵守に関する情報」（ni.com/legal/export-compliance）を参照してください。NI は、本書に記載の情報の正確性について、一切の明示⼜は黙示の保証を⾏わず、技術的な誤りについて一切の責任を負いません。⽶国政府のお客様へ : 本書に含まれているデータは、⺠間企業の費用により作成されており、⺠間機関用の連邦調達規則 52.227-14 と軍事機関用の国防省連邦調達規則補足 252.227-7014 及び 252.227-7015 に基づく限定権利及び制約付データ権利の条項の適用を受けます。 © 2014 National Instruments. 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