HP 34401A on the ATS Console: GPIB Readings, Command Set and Live Charts | 用 ATS 操作台控制 HP 34401A 電表：GPIB 讀值、指令集與即時曲線

實驗室最常用的儀器大概就是電表。公司這台 HP 34401A 是六位半的桌上型數位電表，雖然是 1990 年代的機種，GPIB 和 SCPI 指令都很完整，到現在還是很好用。這篇介紹怎麼用自己寫的 ATS 網頁操作台控制它：自動找到儀器、查中文指令集、把讀值畫成即時曲線。

說明：本文截圖是在開發機上用模擬儀器拍的（回應格式照實機），畫面上的數值只是示意；指令和注意事項則來自公司實機測試。同系列還有 MT8870A 無線綜測儀那篇。

連線：GPIB 分頁自動找到儀器

左邊「新增連線」切到 GPIB，ATS 會透過 VISA（NI-VISA 或 Keysight IO Libraries）列出匯流排上的所有儀器，並逐台問 *IDN?，下拉選單直接顯示「位址＋型號」，不用再去記哪台是幾號。34401A 出廠的 GPIB 位址是 22，公司這台改成了 24。

連上之後 ATS 會自動辨識成「電錶」類型，並載入 34401A 的指令集。別名會出現在連線清單和 log 檔名上，同時接好幾台儀器時比較好分。

指令集：98 條指令中文說明

送出列旁邊的「指令集」按鈕會打開這台儀器的指令清單。內容是從原廠 User’s Guide（34401-90004）第 4 章整理出來的，共 9 類 98 條，每條都有中文說明和手冊頁碼，可以搜尋、點一下就填進輸入框，<參數> 會自動反白方便直接改。錯誤碼（34 個）也有中文對照：送 SYST:ERR? 回來的錯誤會直接附上說明。

曲線：選量測功能，按開始

勾工具列的「曲線」，選量測功能（DC 電壓、DC 電流、AC 電壓、2 線／4 線電阻、頻率、週期等 9 種），設定間隔後按「開始量測」。ATS 伺服器會先送一次設定指令（例如 CONF:VOLT:DC），之後每一輪送 READ?，一筆回來才問下一筆，不會因為儀器慢而排隊。上面顯示最新值、最小、最大、平均、標準差，所有資料同時寫進 CSV log。

實用細節

• NPLC 和逾時：*RST 之後是 NPLC 10（5½ 位）。改成 NPLC 100 時一筆要 2 秒以上，READ? 會超過 VISA 預設的 2 秒逾時，量測前先把連線的「逾時 ms」調大。想要快就選「DC 電壓（快速 4½ 位）」，會送 CONF:VOLT:DC 10,0.001 加 VOLT:DC:NPLC 0.2。
• 超量程：回 ±9.90000000E+37，ATS 的曲線不畫這種點，統計也不算進去。
• 同一條 GPIB 上的其他儀器：34401A 在跑曲線時，每次 READ? 會佔住匯流排一段積分時間。我們就碰過同一條 GPIB 上寫 PBZ 電源序列慢了十幾倍，後來 ATS 在寫入序列時會自動暫停同一塊 GPIB 卡上的量測。
• RS-232：沒有 GPIB 卡也能用 UART 接，出廠是 9600 baud、偶同位、7 bits，要先送 SYST:REM 才能遠端控制（不然錯誤 550），用完送 SYST:LOC 還給面板。
• 面板文字：DISP:TEXT "HELLO" 可以在電表螢幕上顯示字，最多 12 個字元，只能英數。

指令集是一個 YAML 檔（instruments/34401A/commands.yaml），量測功能、錯誤碼、說明都在裡面，之後要加常用指令或改說明，直接編輯這個檔就好，不用改程式。