česky english Vítejte, dnes je sobota 21. prosinec 2024

Osciloskopy InfiniiVision HD3: 14 bitů je o dost více než 12

DPS 6/2024 | Články
Autor: Ing. Jan Robenek
osciloskopy infiniivision_úvod_WEB.jpg

Firma Keysight Technologies přišla v září s novými osciloskopy určenými ke zcela obvyklému nasazení v praxi. Na tom by ještě nebylo nic tak zvláštního. Jenže novinky se pyšní analogově-číslicovými převodníky s rozlišením 14 bitů, a tudíž i rostoucí přesností nebo výrazně menším šumem. To je ale teprve začátek.

Rozlišení na čtyřnásobku, poloviční šum

Měřicí techniku nové generace InfiniiVision HD3 od společnosti Keysight hezky vystihuje spojení „Making precision portable“. A není se čemu divit, protože modely se zbrusu novou architekturou (ASIC nese označení MegaZoom 5) staví na špičkové technologii provázané s vysokorychlostními osciloskopy řady UXR, zatímco s přesností, která může díky omezení šířky pásma odpovídat i 16bitovému rozlišení, se budou nyní pojit i výrazně nižší rozměry – zde konkrétně 33,5 x 26,2 x 16,8 cm a také hmotnost něco přes pět kilogramů.

Veškeré modely zde přichází standardně se šířkou pásma 200 MHz a také podporou, pokud jde o smíšené signály MSO. Modely HD302MSO dostaly dva analogové vstupy a HD304MSO poté jejich dvojnásobek, zatímco číslicových kanálů zde máme pokaždé šestnáct. Pokud jde o další rozšiřování (upgrade), dostaneme se přes 350 či 500 MHz až k šířce pásma rovný 1 GHz. V případě paměti pak výchozích dvacet milionů bodů na kanál zvedáme na 50, nebo až 100 Mpts. Konfigurace se může pochopitelně dotýkat i systému (100MHz WaveGen, Enhanced security) nebo také softwaru a jeho balíčků (Embedded, Automotive). Samostatnou kapitolu pak tvoří volitelné příslušenství nebo též i výběr z celé řady doporučených osciloskopických sond – pokud by tedy nestačily běžně dodávané pasivní sondy Keysight N2843A se šířkou pásma 500 MHz (10 : 1, vstupní odpor 10 MΩ).

Systém se pro všechny analogové kanály pyšní maximální vzorkovací rychlostí 3,2 GS/s (u číslicových pak 1,6 GS/s), rychlostí 1 300 000 wfm/s a také šumovým pozadím, kdy výrobce při plné šířce pásma, tedy 1 GHz, nastavuje nové měřítko v podobě padesáti mikrovoltů (RMS). Rušení lze přitom dále omezovat z titulu limitace šířky pásma nebo možností osciloskopů InfiniiVision řady HD3 spojených s průměrováním časového průběhu. Nějakou hladinu šumu produkuje každé elektronické zařízení a osciloskopy v tom nebývají žádnou výjimkou. Jde jen o to, jak moc nám ovlivní užitečný signál, a tudíž i přesnost měření. Pro pořádek jen dodejme známé počty. S 12bitovým A/D převodníkem se pojí celkem 4 096 jedinečných úrovní (212 = 4 096). Každý další bit pak jejich počet zdvojnásobí. Pro 14bitový převod to již představuje 16 384 hladin, se kterými lze vstupní analogový signál také zakódovat – tzn. čtyřnásobek oproti srovnávanému 12bitovému ADC nebo také 64násobné rozlišení, vezmeme-li v úvahu dříve zcela běžných osm bitů.

Když firma Keysight hovoří o „sedmi v jednom“, má tím u novinek hned vedle výchozí funkce osciloskopu se dvěma nebo i čtyřmi analogovými vstupy a také 16 číslicovými kanály MSO dále na mysli analýzu protokolů, kmitočtovou odezvu s Bodeho diagramem, výše zmiňovaný 100MHz generátor průběhů, třímístný voltmetr nebo též osmimístný čítač s totalizátorem. Za zmínku rovněž stojí FFT, histogramy, testování s využitím masky, zónové spouštění, software Fault Hunter nebo i prodloužená záruka, včetně možností rozšířené technické podpory KeysightCare.

Odkazy:

[1] https://www.keysight.com/us/en/about/newsroom/news-releases/2024/0904-pr24-100-keysight-introduces-advanced-14-bit-precision-oscilloscope-for-general-applications.html