RIGOL DSA875 スペクトラムアナライザからLabVIEWでデータ取得

RIGOL DSA875 スペクトラムアナライザからLabVIEWプログラムを使って、データを取得した方法を紹介します。

RIGOL DSA875 スペクトラムアナライザ

製品概要

RIGOL DSA875 スペクトラムアナライザは、RIGOL社製DSA800シリーズのスペクトラムアナライザです。

RIGOL DSA875
RIGOL DSA875-TG
型名DSA875
周波数帯域9kHz~7.5GHz
分解能帯域幅10Hz~1MHz
位相ノイズ-98dBc/Hz@10kHz
表示平均ノイズレベル-161dBm/Hz
サイズ(幅×奥行×高さ)362×128×179mm

プログラミング・マニュアル

RIGOL DSA800 スペクトラムアナライザのプログラミング・マニュアル(英語)がRIGOL社のサポートページよりダウンロードできます。

RIGOL社WEBサイト サポートページ
https://jp.rigol.com/Jp/Index/listView/catid/27/tp/4/cat/7/xl/18/wd/

プログラミング・マニュアル

LabVIEWドライバインストール

NIから提供されているRIGOL社対応のLabVIEWドライバをインストールします。

RIGOL DSA875に対応するLabVIEWドライバは提供されていないため、RIGOL社スペクトラムアナライザDSA815のドライバを使用します。

NIのWEBサイトからダウンロードする場合

NI WEBサイト 計測器ドライバネットワーク (IDNet)ページ
https://www.ni.com/ja-jp/support/downloads/instrument-drivers.html

「RIGOL DSA800」で検索して、モデルの項目で「DSA815」をクリック、表示されたページでLabVIEWの項目の「Go To Driver Page」ボタンをクリックすると以下のページが表示されます。

http://sine.ni.com/apps/utf8/niid_web_display.download_page?p_id_guid=88AF154718E95366E04400144FB7D21D

NIのWEBサイトからダウンロードする場合

使用するLabVIEWのバージョンに合わせて、ドライバをダウンロードします。
LabVIEW2021までが提供されています。ダウンロード後にコンパイルすればLabVIEW2021以降のLabVIEWでも使用できます。

このLabVIEWドライバを使用するには、LabVIEWとNI-VISA 5.4以降が必要です。

RIGOL DSA800

Download Driver Nowボタンを押して、「rigol_dsa800_series.zip」をダウンロードします。
ZIPファイル解凍して、ドライバVIを使用しています。

rigol_dsa800_series.zip

LabVIEWからインストールする場合

LabVIEWの画面で、ヘルプ→NI計測ドライバを検索で、製造元に「Rigol Technologies」を選択して検索を実行します。

※表示されるのはLabVIEW2021までのバージョンです。

LabVIEWからインストールする場合

RIGOL DSA875のLabVIEWドライバはないため、DSAA800のドライバ「rgds a8xx Instrument Driver」をダウンロードします。

インストールするとLabVIEWの関数パレットに「RIGOL DSA800 Series」が表示されるようになります。

RIGOL DSA800 Series

インストール先は、LabVIEW2021の場合「C:\Program Files (x86)\National Instruments\LabVIEW 2021\instr.lib\RIGOL DSA800 Series\」です。

LabVIEW2021以降でLabVIEWの関数パレットに表示させる場合、NIのWEBサイトからダウンロードした「RIGOL DSA800 Series」を「C:\Program Files (x86)\National Instruments\LabVIEW (使用するLabVIEWのバージョン)\instr.lib\」に入れます。

RIGOL DS800 Series

RIGOL DS800 Seriesは、RIGOL DS815と通信を制御するVIです。VISA関数でコマンドを送受信します。

RIGOL DSA875用にVI修正

RIGOL DSA800 Seriesは、RIGOL DSA815用のLabVIEWドライバのため、そのままRIGOL DSA875で使用するとエラーが発生してデータを取得できずに終了します。
RIGOL DSA875に合わせてVIを修正します。

サンプル RIGOL DSA800 Series Acquire Trace.vi

基にするサンプルVIを「RIGOL DSA800 Series Acquire Trace.vi」開きます。

※RIGOL DSA800 Seriesをコピーして、バックアップしてから始めてください。

RIGOL DSA800 Series Acquire Trace.vi
RIGOL DSA800 Series Acquire Trace.viプロントパネル
RIGOL DSA800 Series Acquire Trace.vi
ブロックダイアグラム

RIGOL DSA800 Seriesフォルダ内のExamples→「RIGOL DSA800 Series Acquire Trace.vi」を開きます。

また、LabVIEW画面からヘルプ→「サンプルを検索」で開いたNIサンプルフォルダ画面にて、「RIGOL」でキーワード検索を行い、表示される一覧から「RIGOL DSA800 Series Acquire Trace.vi」を開きます。

サンプル RIGOL DSA800 Series Acquire Trace.vi

Initialize.vi

計測器確認部分を修正

DSA815との接続、接続されている計測器の確認、計測器のリセットを実行するVIです。

「*IDN?」コマンドの応答で計測器を確認する部分を「Rigol Technologies,DSA875,」に変更、または、[第一文字列で一致]関数で「Rigol Technologies,DSA875,」を検索するようにします。

クリア関数を無効

VISA接続後にあるクリア(CLR)関数で不具合が起こることがあるので、クリア関数は無効にします。

クリア関数を無効
クリア関数を無効

Fetch Trace.vi

X軸(周波数)の開始と終了の値を取得、スペクトラムアナライザの画面上のデータを取得、取得したX軸値とデータ数からXスケール値を出力するVIです。

データブロックヘッダ部分の分別

[:FORM ASC;:TRAC? TRACE%d;]コマンドで読み込んだ値は、「データブロックヘッダー(11文字)+データブロック」となります。
データブロックヘッダーの形式は「#9(2文字)+データのバイト数(9文字)+区切りスペース(1文字)」となります

データブロックヘッダ部分の分別

データブロックヘッダ部分とデータブロックを分割します。
[パターンで一致]関数を使ってスペースで分割、または、最初の12文字を抜き出すようにします。

データブロックヘッダ部分とデータブロックを分割

スケール値の調整

スケール値を合わせるため、X軸スケール値で割るポイント数を-1します。

スケール値の調整

これで修正は完了です。

データ取得テスト

LabVIEWを実行して、DSA875スペクトラムアナライザからデータを取得します。

測定準備

DSA875のINPUTに波形を入力します。

データ取得テスト

LabVIEW実行

LabVIEWを実行します。

実行するとDSA875から取得したデータがグラフに表示されます。DSA875の画面と同様のグラフが表示されることを確認しました。

LabVIEWのグラフ
LabVIEWのグラフ
DSA875の画面キャプチャ
DSA875の画面キャプチャ

LabVIEWで設定を変更すると、DSA875の設定が変更され、LabVIEW画面のグラフも連動して変わることが確認できました。

Start Frequency:9kHz、Stop Frequency:7.5GHzで実行した結果

LabVIEWのグラフ
DSA875の画面キャプチャ

RIGOL DSA875スペクトラムアナライザからLabVIEWプログラムを使って、データを取得することが出来ました。