Osciloskopy Rigol řady DS 2000

Firma Rigol přišla v nedávné době na trh s osciloskopy série DS 2000 a zaplnila tak v nabídce digitálních osciloskopů prostor v solidní „střední třídě“ s velmi příznivým poměrem cena/výkon. Řada DS 2000 je parametrově velmi zajímavá, neboť v synchronizačním pásmu pokrývá frekvence až do 200 MHz a za pomoci vysoké vzorkovací rychlosti – až 2 GSa/sec – lze věrně zachytit i anomálie v zobrazovaných průbězích (viz dále o synchronizačních modech – obr. 1), resp. detekuje špičku od 500 psec. I vertikální rozsah je víc než dostatečný (500 μV/div – 10 V/div) a díky nízkému šumu lze spolehlivě zobrazit i velmi malé signály. 14Mptsová hloubka paměti umožňuje analýzu nejen delšího signálu, ale i vyhodnocení stavu před a po kritickém okamžiku. Navíc se dá ještě dokoupením paměť rozšířit (viz níže a obr. č. 2).

Obr. 1

Osmipalcový WVGA (800×480 bodů) displej je velmi příjemný a zobrazení je naprosto věrné a přehledné.

Obr. 2

Kromě u této kategorie celkem běžných režimů spouštění: hrana (náběh, pokles, náběh a pokles); pulz (šířka – pozitivní, negativní – větší nebo menší než, v intervalu); sklon (pozitivní, negativní – větší nebo menší než, v intervalu); video (NTSC, PAL a SECAM); vzorek (H, L, X, náběžná hrana, sestupná hrana), je zde ještě možnost synchronizace sériových sběrnic RS232/UART; I2C; SPI; USB.

Zajímavým speciálním synchronizačním módem je možné zachytit i krátké průběhy, které nedosahují plné amplitudy. Úroveň pro synchronizaci je možné nastavit. Slouží k tomu definování třech úrovní (např. 10 %, 50 % a 90 %). Pokud signál překročí dvě z nich, ale nedosáhne na třetí, je spuštěna synchronizace. Viz prostřední pulz, obr. 1.

Zatímco v manuálním režimu je samozřejmý režim měření po ose x, y, tzn. napěťový rozdíl mezi kurzory – ΔV, časový rozdíl mezi kurzory – Δt a převrácená hodnota Δt (Hz), jsou v automatickém režimu sledovány hodnoty napětí a času bodu průběhu. V automatickém režimu lze kromě MAX, MIN, resp. Peak-Peak zjistit nejvyšší a nejnižší hodnotu. Zobrazit lze mnoho dalších měření, avšak maximálně 5 současně na jednom snímání. Z výběru je k dispozici amplituda, průměr, střední hodnota, překmit, frekvence, perioda, čas náběhu a poklesu, pozitivní a dále negativní délka pulzu, pozitivní a negativní střída, zpoždění A~B, rozdíl fáze A~B. Z matematických volitelných funkcí jsou mimo běžné operace s křivkou (A+B, A−B, A×B, A/B) k dispozici pak dále logické operace (AND, OR, NOT, XOR). Z pokročilejších a goniometrických funkcí lze zmínit Intg, Diff, Log, Exp, Sqrt, Sinus, Cosinus, Tangent. Zvláštní pozornost pak zasluhuje FFT analýza pro rozbor výskytu a velikosti jednotlivých harmonických obsažených v měřeném signálu.

Z rozhraní je v základním provedení zabudován USB port pro komunikaci s PC, resp. ukládání snímků. Na čelním panelu pak tzv. USB Host, který slouží na záznam průběhů na Flash. Tato řada osciloskopů je vybavena dokonce i LAN(LXI) na komunikaci přes Ethernet. Rozhraní GPIB je pak možno dokoupit jako option.

Když už jsme se dotkli příslušenství, zmíníme některé možnosti, kterými se dají funkce tohoto osciloskopu doplnit.

Jednou z nich je možnost rozšíření paměti. Osciloskopy Rigol DS 2000 standardně umožňují uložit až na 14 milionů měřicích bodů. Díky tomu je možné přiblížit vybrané části zachycených křivek a získat více podrobností o průběhu signálů v měřicích bodech. Pomocí volitelného paměťového modulu MEM-DS2 lze tuto paměť rozšířit až na 50 milionů bodů a tím získat místo pro uložení více než třikrát delšího časového záznamu. Viz patrné zobrazení mnoha signálů – obr. 2.

Další z možností rozšíření je využití synchronizace průběhů sériových sběrnic, jako je RS232/UART, I2C nebo SPI, které jsou již obsaženy ve standardní výbavě, ale tyto lze pak s rozšířením také dekódovat. Aby bylo možné zjistit, jaká data jsou po těchto sběrnicích přenášena, je možné doobjednat rozšíření „SD-DS2 Decoding Kit“, které dokáže tato data přímo zobrazit jako hodnoty bytů. Viz obrázky 3 a 4.

Obr. 3

Doplňků k DS 2000 je celá řada, ale na jejich další popis nezbývá v tomto článku již prostor, a proto jsme se zde zmínili o těch nejpodstatnějších.

Obr. 4

Firma Rigol kromě těchto osciloskopů nabízí samozřejmě i základní osciloskopy řady DS 1000, a to i v kombinaci s 16kanálovou logickou analýzou. Analýza sériových sběrnic v této řadě absentuje.

Obr. 5

Naopak z výrobního programu nabízí Rigol ještě vyspělejší, a to řadu DS 4000. Ta se krom většího displeje a dalšími rozšířenými možnostmi synchronizace vyznačuje také širokým pásmem (až 500 MHz) a vysokou rychlostí vzorkování (4 GSa/sec).

Vlajkovou lodí jsou pak osciloskopy Rigol řady DS 6000, které technicky konkurují i „vyšším“ modelům – Tektronix, Agilent, Le Croy apod., avšak za podstatně nižší cenu.

V nabídce firmy Rigol jsou zastoupeny i velmi zdařilé a cenově dostupné programovatelné generátory funkcí, velmi rychlé stolní multimetry a programovatelné laboratorní zdroje.

Firmu Rigol zastupuje v České republice společnost Micronix, která při příležitosti letošního veletrhu Amper 2013 některé modely představí, a to nejen za „vitrínou“, ale i při měření v tzv. „živém koutku“.

Samozřejmě, že společnost Micronix jako jeden z největších prodejců měřicí techniky se nesoustředí pouze na firmu Rigol, ale nabízí širokou paletu produktů od většiny předních světových výrobců měřicí techniky, o čemž se budou moci návštěvníci letošního veletrhu Amper přesvědčit.