Description
NI(National Instruments)GPIB-140A是一款高性能的光纤GPIB(通用接口总线)延长器。它旨在突破IEEE 488标准对GPIB电缆长度和设备负载的限制,从而极大地扩展了GPIB测试和测量系统的部署灵活性。传统的GPIB系统最大电缆长度通常仅为20米,并且最多只能连接15个设备,这在大型测试系统或分布式实验室环境中构成显著挑战。NI GPIB-140A通过将GPIB信号转换为高速串行光纤信号进行传输,可以有效将系统电缆长度延伸至最远1公里,且无需牺牲数据完整性或对现有软件进行修改。
GPIB-140A采用先进的缓冲传输技术,在高速HS488协议下可实现超过2.8 MB/s的数据传输速率,在IEEE 488.1协议下也可达到1.1 MB/s,确保了远程仪器与控制器之间的数据通信效率。该设备通常成对使用,一端连接本地GPIB控制器或仪器,另一端连接远程GPIB仪器,并通过光纤电缆进行连接。作为NI在仪器控制领域的关键产品之一,GPIB-140A凭借其卓越的性能和透明的软件操作,为工程师和科研人员构建大规模、远距离的自动化测试和数据采集系统提供了强大的解决方案。
GPIB-140A NI
技术规格
产品型号:GPIB-140A
制造商:NI(National Instruments)
产品类型:光纤GPIB延长器/总线扩展器
兼容标准:IEEE 488.1,IEEE 488.2,HS488
最大扩展距离:单对GPIB-140A可达1公里(使用T7光纤电缆)
最大设备数量:单个扩展链路可增加至13个额外设备(系统总数可达26个)
数据传输速率(IEEE 488.1):最高1.1 MB/s
数据传输速率(HS488):超过2.8 MB/s
数据传输模式:缓冲模式(Buffered Mode)或非缓冲模式(Unbuffered Mode)
光纤电缆类型:多模光纤(62.5/125µm),ST连接器
光纤波长:850 nm(使用T7光纤电缆)
电气隔离:提供本地总线与远程总线之间的电气隔离
电源要求:100-240 VAC,50/60 Hz(具体取决于地区版本)
工作温度:0°C至50°C
存储温度:-20°C至70°C
软件兼容性:软件透明,无需修改现有GPIB应用程序
诊断功能:状态LED指示灯(电源、链路、状态)
主要特点和优势
NI GPIB-140A光纤GPIB延长器凭借其创新设计和卓越性能,为测试测量领域带来了显著的特点和优势:
突破距离和设备数量限制:GPIB-140A的最核心优势在于它能够轻松突破IEEE 488标准对GPIB总线电缆长度(20米)和连接设备数量(15个)的限制。通过光纤连接,一对GPIB-140A模块可以将GPIB系统扩展至最远1公里,并且能够连接多达26个GPIB设备。这使得工程师可以更灵活地部署大型或分布式测试系统,尤其适用于电磁兼容(EMC)测试暗室、高压测试环境或远距离传感器网络。
高速数据传输:尽管扩展了距离,NI GPIB-140A依然保持了极高的数据传输速率。在National Instruments的HS488协议下,其传输速率可超过2.8 MB/s,而在标准IEEE 488.1协议下也能达到1.1 MB/s。这种高速能力确保了即使在远程操作时,也能实现快速的数据采集和仪器控制,最大限度地减少了测试时间,提升了测试效率。
光纤隔离与抗干扰:GPIB-140A使用光纤电缆作为传输介质,这为本地GPIB总线和远程GPIB总线之间提供了完全的电气隔离。这种隔离不仅消除了接地回路问题,还能有效抵御电磁干扰(EMI),确保信号的纯净性和数据传输的可靠性,特别适用于噪声环境恶劣的工业或实验室应用。
软件透明性:NI GPIB-140A的设计理念是“软件透明”,这意味着它不需要对现有的GPIB应用程序进行任何修改。对于用户而言,扩展后的GPIB系统功能与未扩展的系统完全相同,极大地简化了系统集成和调试过程,保护了用户在软件开发上的前期投资。
可靠的错误检测机制:为了确保数据传输的完整性,每个GPIB-140A延长器都内置了错误检测方案。它能够持续监控GPIB活动,并在将信号转换为光纤传输前进行错误校验,接收端再将信号转换回GPIB格式。这种机制保证了即使在长距离传输中,数据也能保持无误,从而提升了测试结果的准确性和系统稳定性。
GPIB-140A NI
应用领域
NI GPIB-140A光纤GPIB延长器广泛应用于各种需要突破传统GPIB距离和设备限制的测试、测量和自动化领域。
在EMC(电磁兼容性)测试中,GPIB-140A是连接测试控制器与位于电磁屏蔽室内的测量仪器(如频谱分析仪、信号发生器等)的理想选择。光纤的电气隔离特性可有效防止外界电磁噪声的干扰,确保测试数据的准确性,同时满足电磁屏蔽室的隔离要求。
在大型或分布式实验室中,例如大学实验室、研究机构或产品开发部门,NI GPIB-140A使得工程师可以将中央控制台与远距离的实验台或仪器设备连接起来,实现远程操作和数据采集,提高了实验效率和资源利用率。
在高压或危险测试环境中,如电力设备测试、高压断路器测试等,GPIB-140A提供的电气隔离功能至关重要,它能有效保护控制计算机和操作人员免受高压或瞬态电压的影响,提高了测试的安全性。
在生产制造和质量控制环节,当自动化测试设备需要部署在较长的生产线上或远离控制中心的区域时,GPIB-140A能够确保测试仪器与主控制器之间的高速、可靠通信,支持连续生产线上的自动化测试和数据记录。
此外,GPIB-140A也适用于半导体测试、航空航天测试以及任何需要扩展GPIB总线范围以适应复杂或分布式测试系统架构的工业和科研应用。
相关产品
NI GPIB-140A作为GPIB总线延长器,通常与以下National Instruments产品或相关组件配合使用:
NI GPIB控制器:各种NI的GPIB接口卡,如PCI-GPIB、PCIe-GPIB、USB-GPIB等,作为本地系统控制器与GPIB-140A相连接。
NI LabVIEW软件:National Instruments的图形化编程环境,用于开发和部署与GPIB-140A交互的自动化测试和测量应用程序。
NI TestStand软件:NI的测试执行管理软件,用于管理和运行由GPIB-140A连接的测试仪器序列。
NI兼容的GPIB仪器:任何符合IEEE 488.1和IEEE 488.2标准的测试和测量仪器,例如示波器、万用表、信号发生器、电源等。
光纤电缆:特定型号的多模光纤电缆,如NI的T7或T8系列光纤电缆,用于连接成对的GPIB-140A模块。
GPIB电缆:标准GPIB电缆,用于连接GPIB-140A与本地/远程的GPIB控制器或仪器。
NI MAX(Measurement&Automation Explorer)软件:NI的配置工具,用于发现、配置和测试包括GPIB-140A在内的NI硬件。
NI I/O Libraries:NI提供的驱动程序和函数库,使GPIB-140A能够与各种编程语言(如LabVIEW,C,C++,Python)进行通信。
安装与维护
安装前准备:在安装NI GPIB-140A模块之前,请务必仔细阅读National Instruments提供的官方用户手册和安装指南,以确保对产品的所有功能、安全预防措施和电气连接要求有全面了解。在进行任何物理安装或接线操作前,务必确认所有相关设备(包括计算机和GPIB仪器)的主电源已完全断开并锁定,以避免电击风险或设备损坏。检查GPIB-140A模块及其随附的光纤电缆是否有任何物理损伤。选择合适的安装位置,确保该位置符合模块的工作温度和湿度要求,并避免强电磁干扰源。将GPIB-140A模块放置在平稳的表面或机架上。使用标准GPIB电缆将一个GPIB-140A模块连接到您的GPIB控制器(例如NI的PCI-GPIB或USB-GPIB)或本地GPIB仪器。然后,使用另一根GPIB电缆将另一个GPIB-140A模块连接到远程的GPIB仪器。最后,使用适当的光纤电缆(例如NI的T7或T8电缆)连接这两个GPIB-140A模块的光纤端口,确保光纤连接器清洁并牢固插入。
维护建议:为确保NI GPIB-140A模块的长期可靠运行和最佳性能,建议定期进行预防性维护。定期对模块进行目视检查,清除任何积聚在设备外部和散热孔上的灰尘或污垢,以保持良好的散热效果。检查所有GPIB电缆和光纤电缆的连接是否牢固,没有松动、腐蚀或物理损坏的迹象。特别是光纤连接器,应保持清洁,避免灰尘或油污影响光信号传输;必要时可使用专业的清洁工具进行清洁。观察GPIB-140A模块上的POWER、LINK和STATUS LED指示灯,它们能提供模块运行状态和链路健康的快速指示。如果LED指示异常,应参考用户手册进行故障诊断。由于GPIB-140A是软件透明的,其维护通常侧重于硬件层面。如果遇到性能下降或通信问题,首先检查电缆连接,然后利用NI MAX(Measurement&Automation Explorer)等软件工具对GPIB总线进行测试和诊断。任何高级维修或模块更换应由经过NI培训的专业人员执行,并使用原厂备件。
GPIB-140A NI
产品保障
NI(National Instruments)对GPIB-140A光纤GPIB延长器提供全面的产品保障,彰显了其作为全球测试、测量和自动化领域领导者对产品质量和客户满意度的坚定承诺。