波形輸入

Micro1401

波形輸入通道用放大器緩衝。如果安裝了可編程增益選項，就可以用軟體設置單倍、2倍、5倍和10倍增益。然後即可用多路開關選擇器將各通道調至ADC（模數轉換）。 ADC可以在約0.5微秒的時間內將輸入電壓轉換爲一個16比特的數字值，變換信道會另外花費0.5微秒，所以單信道最高速率爲2MHz，而在多信道取樣時，該值會減小爲1MHz。 採樣固定地按順序進行， 兩個通道不能同時採樣。

波形通道

ADC LEDs

標準的Power1401有16個波形輸入通道。其中8個通道通過前面板上的BNC 介面 （標記爲ADC Inputs），另外8 個通道通過後面板的類比擴展D型插座 (Analogue Expansion D-socket)。轉換盒可以將這些輸入轉換成BNC接頭。所有這些通道的正常工作輸入電壓是±5V或者±10 V ，軟件可選。

每個前面板波形輸入通道都有一隻黃色的LED燈。它們完全由軟體命令控制，通道使用時即點亮。

觸發開關 (Trigger)

觸發開關 LED

前面板上有一個輸入埠 – Trigger，可以通過軟體將它設置爲觸發模數轉換的外部信號。 模數轉換的外部觸發信號也可以通過後面板D型插座第6插針連線永久固定。一般通過由高到低的變化來進行觸發。 如果根據外部事件來決定是否進行模數轉換 － 比如與旋轉器相位同步轉換 － 就可以用外部觸發信號。如果用內部觸發模式，ADC通常按某一時鐘確定的固定速率進行採樣。

觸發開關輸入埠如探測到活動邊(active-edge)，觸發輸入LED指示燈即閃爍。靜止狀態下，LED 可以由軟體設置爲開或關。

技術細節：類比輸入

觸發開關輸入

波形通道的輸入阻抗通常爲 1 MOhm。波形輸入正常情況下用低阻抗源（100 Ohms 或更低）驅動； 多數放大器的輸出均適合。非破壞性電壓最大範圍在±15V。 如果輸入過大，可能損壞輸入緩衝放大器。

系統精確度及噪聲：滿刻度±1.5 bits的0.05%。

模數轉換(ADC)

輸入電壓分成65536級（16位精確度），步階約150µV。電壓如超出範圍可導致輸出值錯誤，應該儘量避免。 提供可編程增益選項，x1, x2, x5, x10 8波形輸入。

前面板觸發開關輸入帶線內過壓保護，可以接收±40V範圍內的信號（絕對極大值）。 這一電壓在內部通過100 kOhm電阻器被保持在+5V， 有輸入滯後：低閾值電壓設置在0.95V，高閾值電壓設置在1.2V。要調低輸入，驅動設備必須能夠接收 50µA。驅動觸發開關輸入的脈衝信號要達到 1µs或更長。

後面板ADC 外轉換輸入對TTL （電晶體電晶體邏輯電路）和轉換關閉信號作出回應，這一電壓在內部通過 10 kOhm電阻器被保持在+5V。 輸入脈衝不得低於1µs，並且必須下降到低於0.8V， 才能保證信號能夠識別。100 Ohm串聯電阻器和二極體定位電路（接+5V電壓和接地）爲輸入電路提供保護； 安全範圍在0到5V之間。一般在信號降低時進行轉換。也可通過開關調節，設置爲信號升高時轉換。

波形輸出

Micro1401

Power1401上有四個波形輸出通道。其中兩個通過前面板的BNC介面（標記爲DAC Outputs）， 另外兩個通過後面板的類比擴展D型插槽。 轉換盒可以將這些輸出轉換成BNC接頭

DAC輸出波形電壓範圍為±5 V，調節精度約150 µV ，或者範圍±10V ，調節精度為300 µV 。

模數轉換器DAC可以通過程式設置，對外部信號作出回應（後面板事件時鐘F輸入或前面板觸發開關輸入），從而與外部設備同步刷新。如果輸出的是多通道波形， 可以設置Power1401同時對數個DAC進行刷新。最大刷新速率爲400kHz。

DAC LEDs

前面板波形輸出通道各有一隻黃色的LED燈。通道使用時，LED燈點亮。

技術細節

波形輸出的設計驅動載荷爲600 Ohm或更高的阻抗，帶短路保護。爲確保精確，載荷不得低於5 kOhm。