Описание осциллографа смешанных сигналов серии MSO/DPO2000B
Осциллограф смешанных сигналов серии MSO/DPO2000B с полосой пропускания до 200 МГц и частотой дискретизации 1 Гвыб./с обеспечивает широкие возможности по отладке по доступной цене.
Благодаря наличию 20 каналов для анализа аналоговых и цифровых сигналов можно быстро диагностировать и локализовать проблемы в сложных системах.
Осциллографы MSO/DPO2000B обеспечивают длину записи до 1 млн точек в стандартной конфигурации на каждом канале, позволяя захватывать длинные фрагменты сигнала при сохранении высокого разрешения по времени. Органы управления Wave Inspector®, обеспечивают быструю навигацию по осциллограмме и позволяют автоматизировать анализ сигналов последовательных и параллельных шин.
Осциллографы серии MSO/DPO2000B содержат широкий набор функций, ускоряющих каждый этап работы над проектом — от быстрого обнаружения и захвата аномалии до поиска событий в записанных сигналах и анализа их характеристик и поведения разрабатываемого устройства.
Осциллографы серии MSO/DPO2000B предлагают полный набор средств для отображения сигналов, который позволяет быстрее и глубже проникнуть в природу процессов, протекающих в устройстве. Возможность захвата сигналов со скоростью 5000 осциллограмм в секунду позволяет быстро обнаружить глитчи и другие кратковременные процессы, вскрывая истинную природу происходящих сбоев.
Дисплей с цифровым люминофором с градацией яркости даёт возможность отображать динамику изменения сигнала, так как участки осциллограммы, где сигнал появляется чаще, имеют большую яркость, что позволяет визуально оценивать частоту появления аномалий.
Захват
Обнаружение неисправностей устройства — это лишь первый шаг. Теперь нужно захватить интересующее событие, чтобы можно было установить причину его возникновения.
Осциллографы серии MSO/DPO2000B предлагают полный набор функций запуска, включая запуск по поврежденным импульсам (ранту), по логическим состояниям, по длительности импульса/глитча, по нарушению времени установки/удержания, по последовательным пакетам и параллельным данным, что помогает быстро обнаружить интересующее событие. Благодаря длине записи до 1 млн точек, можно захватывать сразу несколько интересующих событий и даже тысячи последовательных пакетов, сохраняя при этом высокое разрешение, позволяющее детально рассмотреть мельчайшие подробности сигнала.
Осциллографы серии MSO/DPO2000B обладают широкими функциональными возможностями — от запуска по определённому содержимому пакета данных до автоматического декодирования данных различных форматов. При этом они обеспечивают поддержку самого широкого в своем классе набора последовательных шин: I2C, SPI, CAN, LIN и RS-232/422/485/UART. Способность одновременного декодирования до двух последовательных и/или параллельных шин позволяет быстро распознавать проблемы системного уровня.
Для более глубокой диагностики взаимодействий на системном уровне в сложных встроенных системах в осциллографах серии MSO2000B, кроме аналоговых, есть 16 цифровых каналов. Поскольку эти цифровые каналы полностью интегрированы в схему осциллографа, вы можете осуществлять запуск от любых входных каналов, автоматически связывая по времени все аналоговые и цифровые сигналы, а также сигналы последовательных шин.
Поиск
Без соответствующих инструментов поиск интересующего события в длинной записи сигнала может оказаться весьма трудоемким процессом. Учитывая, что в современных приборах длина записи может превышать миллион точек, поиск события может означать пролистывание нескольких тысяч экранов осциллограмм.
Приборы серии MSO/DPO2000B обеспечивают простой и быстрый поиск и навигацию по осциллограммам благодаря инновационным органам управления Wave Inspector®. С их помощью можно ускорить процессы панорамирования и изменения масштаба фрагментов записи. Благодаря уникальной системе с механизмом обратной связи, пользователь имеет возможность перемещаться из одного конца записи в другой за считанные секунды.
С помощью специальных пользовательских меток можно обозначить на осциллограмме любой участок, а потом вернуться к нему для дальнейшего изучения. Кроме того, пользователь имеет возможность проводить автоматический поиск по заданным им критериям. Wave Inspector мгновенно просматривает всю запись, включая аналоговые и цифровые данные и данные последовательных шин. При этом осциллограф автоматически отмечает каждый момент наступления заданного события. В дальнейшем пользователь может быстро перемещаться между событиями по этим меткам.
Анализ
Чтобы проверить соответствие технических характеристик прототипа его программной модели и убедиться в том, что он способен решать поставленные перед ним задачи, необходимо проанализировать все режимы работы прототипа. Этот анализ может потребовать самых разнообразных измерений — от простого определения времени нарастания и длительности импульсов до сложного анализа вносимого затухания (потерь мощности) и исследования источников шумов.
Осциллографы серии MSO/DPO2000B оснащены полным набором встроенных средств анализа, в том числе привязанные к сигналу и экрану курсоры, 29 видов автоматических измерений и БПФ. Имеются также специальные программы анализа сигналов последовательных шин.
Wave Inspector предлагает следующие инновационные возможности:
Масштабирование и панорамирование
Специальная двухуровневая ручка на передней панели обеспечивает интуитивно понятное управления панорамированием и масштабированием. Внутренняя ручка управляет коэффициентом увеличения (или масштабированием); поворот ее по часовой стрелке включает растяжку сигнала и постепенно переходит ко все более высоким коэффициентам увеличения, тогда как поворот против часовой стрелки приводит к уменьшению коэффициента увеличения и, в конце концов, отключает масштабирование. Теперь для изменения масштаба не требуется перемещаться по многочисленным меню. Внешняя ручка перемещает окно обзора по сигналу, позволяя быстро добраться до нужного фрагмента. Кроме того, внешняя ручка оснащена механизмом обратной связи, который позволяет контролировать скорость панорамирования осциллограммы пропорционально углу поворота. Чем больше угол, на который повернута внешняя ручка, тем быстрее перемещается окно масштабирования. Чтобы изменить направление прокрутки, достаточно повернуть её в обратную сторону.
Воспроизведение/пауза
Расположенная на передней панели специальная кнопка Play/Pause (воспроизведение/пауза) позволяет автоматически прокручивать осциллограмму по экрану и искать аномалии и интересующие события. И снова, чем больше угол поворота ручки, тем быстрее перемещается осциллограмма, а поворот ручки в другую сторону изменяет направление прокрутки. В этом случае поворот ручки на больший угол также приводит к ускорению прокрутки осциллограммы, а для изменения направления прокрутки достаточно повернуть ручку в обратную сторону.
Расстановка пользовательских меток
Расположенная на передней панели кнопка Set Mark (поставить метку) позволяет отметить одно или несколько мест на осциллограмме. Перемещение между метками выполняется с помощью кнопок передней панели Previous (←) (Назад) и Next (→) (Вперед).
Поисковые метки
Кнопка Search (Поиск) позволяет автоматически просматривать длинные захваченные фрагменты и искать определенные пользователем события. Все появления заданного события помечаются поисковыми метками, между которыми можно перемещаться с помощью кнопок передней панели Previous (←) (Назад) и Next (→) (Вперед). Возможен поиск фронтов, длительность импульсов/глитчей, вырожденных импульсов, логических состояний, нарушений времени установки/удержания, времени нарастания/спада фронта сигнала в параллельных шине и содержимого пакета шин I2C, SPI, CAN, LIN и RS-232/422/485/UART.
Технология цифрового люминофора
Используемая в осциллографах серии MSO/DPO2000B технология цифрового люминофора позволяет быстрее оценить функционирование тестируемого устройства. Скорость захвата 5000 осциллограмм в секунду обеспечивает высокую вероятность обнаружения редко возникающих, но достаточно распространенных в цифровых системах сбоев: поврежденных импульсов, глитчей, нарушений синхронизации и многих других.
Осциллограммы накладываются друг на друга, причем те точки осциллограмм, которые появляются чаще, окрашиваются в более яркий цвет. За счет этого сразу выделяются часто повторяющиеся события или, напротив, редко возникающие.
В приборах серии MSO/DPO2000B можно выбрать бесконечное или переменное послесвечение, определяющее длительность сохранения на экране изображения данных предыдущей осциллограммы. Это позволяет определить, насколько часто появляется та или иная аномалия.
Проектирование и анализ устройств, работающих со смешанными сигналами(серия MSO)
В осциллографах смешанных сигналов серии MSO2000B есть 16 цифровых каналов. Эти каналы непосредственно встроены в пользовательский интерфейс осциллографа, упрощая работу и делая возможным более простое разрешение затруднений, связанных с использованием смешанных сигналов.
Цветовое кодирование осциллограмм
Приборы серии MSO2000B позволяют по-новому взглянуть на способы отображения цифровых осциллограмм. Всем логическим анализаторам и осциллографам смешанных сигналов присуща одна общая проблема — невозможность отличить нули от единиц при выборе такого режима развертки, при котором осциллограмма цифрового сигнала представляет собой одну сплошную горизонтальную линию.
Осциллографы серии MSO2000B поддерживают цветовое кодирование осциллограмм, выделяя единицы зеленым цветом, а нули — синим.
Белые фронты означают, что захват сигнала с более высокой частотой дискретизации может дать дополнительную информацию.
Встроенная в осциллографы серии MSO2000B схема обнаружения многократных переходов окрашивает фронт сигнала в белый цвет при обнаружении в этой точке множества переходов. Это служит визуальным напоминанием о том, что повышение частоты дискретизации при следующем захвате может выявить высокочастотную информацию, недоступную при прежних настройках.
Осциллографы серии MSO2000B упрощают процесс настройки канала, позволяя группировать цифровые сигналы и снабжать их метками, вводимыми с USB-клавиатуры. Сигналы можно объединить в группу просто размещая их на экране рядом друг с другом. Когда группа сформирована, все каналы группы можно перемещать по экрану одновременно. Это существенно сокращает время настройки, связанное с отдельным перемещением каждого канала.
Пробник P6316 MSO имеет две группы по восемь каналов для упрощения подключения к тестируемому устройству.
Пробник P6316 MSO
Этот уникальный пробник имеет две группы по восемь каналов, упрощая подключение к тестируемому устройству. Пробник Р6316 может напрямую подключаться к штырьковым 16-контактным колодкам 8×2 (шаг 2,54 мм), расположенным на печатных платах. Также можно использовать прилагаемый комплект гибких проводников и зажимов для подключения к элементам поверхностного монтажа или контрольным точкам. Кроме этого, P6316 обладает превосходными электрическими характеристиками — входной емкостью всего 8 пФ и входным сопротивлением 101 кОм.
Перестраиваемый фильтр низких частот FilterVu™
Включите FilterVu и отрегулируйте перестраиваемый фильтр пропускания нижних частот.
В отличие от других перестраиваемых фильтров пропускания нижних частот FilterVu удаляет нежелательный шум из сигнала, но при этом захватывает глитчи и другие характерные особенности сигнала на всей полосе пропускания осциллографа. При выполнении этой процедуры отображается две осциллограммы: осциллограмма сигнала, которая может быть отфильтрована (на переднем плане), и осциллограмма с глитчами (фоновая осциллограмма).
Для подавления шумов в отфильтрованной осциллограмме используется перестраиваемый фильтр низких частот. Таким образом, она представляет собой чистое изображение сигнала, на котором четче видны фронты и уровни. Это повышает точность курсорных измерений и предоставляет более точную документацию важных характеристик сигнала. При настройке фильтра шума на минимально доступную частоту среза шума пропускается не более 1 % высокочастотных составляющих сигнала, которые могли бы вызвать помехи на осциллограмме.
На осциллограмме захвата глитчей отображаются все подробности сигнала в полной полосе пропускания осциллографа. При использовании пикового детектора осциллограф может захватывать импульсы длительностью от 5 нс, что позволяет не пропускать неожиданные глитчи или другие высокочастотные события.
FilterVu хорошо подходит для регистрации периодических, неповторяющихся и однократных событий.
Запуск по сигналам последовательных шин и их анализ (опция)
Каждый сигнал последовательной шины содержит массу информации: адрес, управляющую информацию, собственно данные, данные по синхронизации и т. д. Это может усложнять выделение представляющих интерес событий. Осциллографы серии MSO/DPO2000B предлагают набор средств отладки последовательных шин, включая автоматический запуск, декодирование и поиск в сигналах шин I2C, SPI, CAN, LIN и RS-232/422/485/UART.
Запуск по сигналам последовательных шин
Запуск по содержимому пакета, например, по началу пакета, по заданным адресам, по определённым данным, по уникальным идентификаторам и т. д. При этом поддерживается большинство популярных последовательных интерфейсов, таких как I2C, SPI, CAN, LIN и RS-232/422/485/UART.
Отображение шины
Высокоуровневое комбинированное представление отдельных составляющих сигнала шины (тактовой частоты, данных, сигнала разрешения подключения к шине и т. п.) упрощает поиск начала и конца пакетов и идентификацию их компонентов, таких как адрес, данные, идентификатор, контрольная сумма и т. п.
Декодирование сигналов шины
После настройки параметров шины осциллограф серии MSO/DPO2000B декодирует каждый проходящий по ней пакет и отображает его значение в шестнадцатеричном, двоичном, десятичном (только для LIN) формате или в формате ASCII (только RS-232/422/485/UART).
Таблица событий
Помимо отображения декодированных пакетов данных непосредственно на осциллограмме сигнала шины, вы можете просматривать все захваченные в память прибора пакеты в табличном виде, очень похожем на привычные распечатке программы. Пакеты снабжаются метками времени и отображаются последовательно друг за другом, для каждого компонента пакета (адрес, данные и т. д.) отводится отдельный столбец.
Поиск
Запуск по сигналам последовательных шин очень полезен для выделения представляющих интерес событий. Но если вы захватили такое событие и хотите его проанализировать, что делать дальше? Раньше в поисках причины возникновения того или иного события пользователь был вынужден вручную прокручивать осциллограммы, считать и преобразовывать биты. Осциллографы серии MSO/DPO2000B позволяют осуществлять автоматический поиск по критериям, определяемым пользователем. Поиск ведется среди полученных данных, включая содержимое пакетов последовательных данных. Каждое обнаруженное событие отмечается поисковой меткой. Для быстрого перемещения между метками можно использовать кнопки передней панели Previous (←) (Назад) и Next (→) (Вперед).
Серия MSO/DPO2000B призвана облегчить вашу работу. Яркий, широкоформатный дисплей отображает длительный фрагмент. Специальные органы управления на передней панели упрощают работу. Порт USB на передней панели позволяет сохранять снимки экрана, настройки прибора и осциллограммы на внешних носителях.
Органы управления параметрами вертикального отклонения для каждого канала обеспечивают простую и интуитивно понятную работу с прибором. Вам больше не придется пользоваться одним набором регуляторов для всех четырех каналов. Интерфейс пробников TekVPI упрощает подключение пробников к осциллографу.
Интерфейс пробников TekVPI®
Интерфейс пробников TekVPI устанавливает новый стандарт простоты использования. Пробники TekVPI оснащены индикаторами состояния и органами управления, а также кнопкой меню пробника, размещенной непосредственно на корпусе. С помощью этой кнопки на экран осциллографа выводится меню, обеспечивающее настройку пробника и управление им.
Пробниками TekVPI можно управлять дистанционно через интерфейсы USB, GPIB или Ethernet, что позволяет создавать гибкие решения в составе автоматизированных контрольно-измерительных систем.
Расширенные средства анализа
Для вывода данных и результатов измерений осциллографов серии MSO/DPO2000B достаточно подключить осциллограф к ПК кабелем USB. Все необходимое программное обеспечение — OpenChoice® Desktop и панели инструментов Microsoft Excel и Word — входит в стандартный комплект поставки и обеспечивают быстрое и простое взаимодействие с ПК, работающим под управлением Windows.
Для упрощения работы можно использовать входящее в комплект поставки ПО OpenChoice Desktop, которое обеспечивает взаимодействие осциллографа с компьютером через порт USB, GPIB или LAN, позволяя передавать настройки, осциллограммы и снимки экрана.
Технические характеристики осциллографа смешанных сигналов серии MSO/DPO2000B:
Система вертикального отклонения, аналоговые каналы
| Параметр | MSO2002B DPO2002B | MSO2004B DPO2004B | MSO2012B DPO2012B | MSO2014B DPO2014B | MSO2022B DPO2022B | MSO2024B DPO2024B |
| Число входных каналов | 2 | 4 | 2 | 4 | 2 | 4 |
| Аналоговая полоса (–3 дБ)*1 | 70 МГц | 70 МГц | 100 МГц | 100 МГц | 200 МГц | 200 МГц |
| Расчетное время нарастания фронта | 5 нс | 5 нс | 3,5 нс | 3,5 нс | 2,1 нс | 2,1 нс |
| Аппаратное ограничение полосы пропускания | 20 МГц | | ||||
| Режим входа | Связь по переменному току, связь по постоянному току, заземление | |||||
| Входное сопротивление | 1 МОм ±2 %, 11,5 пФ ±2 пФ | |||||
| Диапазон чувствительности | От 2 мВ/дел. до 5 В/дел. | |||||
| Вертикальное разрешение | 8 бит | |||||
| Максимальное входное напряжение, 1 МОм | 300 Вср. кв. с пиковыми значениями ≤ ±450 В | |||||
| Погрешность усиления постоянного напряжения (при нулевом смещении) | ±3 % для диапазона от 10 мВ/дел. до 5 В/дел. ±4 % для диапазона от 2 мВ/дел. до 5 мВ/дел. | |||||
| Развязка каналов (любые два канала с одинаковой вертикальной чувствительностью) | ≥100:1 при ≤70 МГц | ≥100:1 при ≤100 МГц | 100:1 при ≤200 МГц | | ||
