Keysight EXR058A осциллограф Infiniium EXR, 500 МГц, 8 аналоговых каналов, 16 Гвыб/с
Keysight EXR058A — 8-канальный цифровой осциллограф реального времени серии Infiniium EXR с полосой пропускания 500 МГц и частотой дискретизации до 16 Гвыб/с на каждом аналоговом канале одновременно. Модель предназначена для разработки, отладки и верификации многоканальных электронных систем, одновременного анализа взаимосвязанных аналоговых сигналов, исследования переходных процессов, временных соотношений и редко возникающих аномалий.
Серия Infiniium EXR объединяет осциллографы реального времени с 4 или 8 аналоговыми каналами, 10-битными АЦП, частотой дискретизации 16 Гвыб/с, глубокой памятью и аппаратно-ускоренной обработкой данных. Архитектура ориентирована на задачи, где необходимо одновременно наблюдать большое количество сигналов без снижения частоты дискретизации при использовании всех каналов. Специализированная ASIC обеспечивает скорость обновления более 200 000 осциллограмм/с и аппаратное ускорение измерений и построения глазковых диаграмм, что повышает вероятность регистрации редких выбросов, нарушений временных соотношений и непериодических событий.
EXR058A обеспечивает полосу пропускания 500 МГц на всех 8 аналоговых каналах и частоту дискретизации 16 Гвыб/с одновременно по каждому каналу. Такая конфигурация особенно полезна при одновременном контроле нескольких шин питания, сигналов управления, тактирования, аналоговых трактов и взаимосвязанных узлов устройства. 10-битные АЦП обеспечивают более высокое исходное вертикальное разрешение по сравнению с традиционной 8-битной архитектурой, а режим High-Resolution позволяет увеличивать разрешение до 16 бит при соответствующем уменьшении полосы пропускания и частоты дискретизации.
Стандартная глубина памяти составляет 100 Мточек на каждый аналоговый канал. Для длительных записей доступны варианты расширения памяти до 200 Мточек/канал, 400 Мточек/канал и Combined Flexible Memory. Глубокая память позволяет сохранять высокое временное разрешение при исследовании длинных последовательностей и анализировать события, распределённые на продолжительном временном интервале. History Mode обеспечивает доступ к ранее зарегистрированным событиям, а сегментированная память позволяет записывать отдельные события без заполнения памяти промежутками между ними.
EXR058A представляет собой масштабируемую 8-канальную измерительную платформу. Исходная полоса пропускания 500 МГц может быть увеличена с помощью соответствующих опций вплоть до 6 ГГц. Дополнительно могут быть установлены 16 цифровых каналов логического анализа EXR2MSO, генератор сигналов произвольной формы 50 МГц EXR2WAV и расширенная память. Программная платформа поддерживает приложения для запуска и декодирования последовательных протоколов, анализа джиттера, целостности сигнала и питания, исследования импульсных источников питания и проверки соответствия интерфейсов требованиям стандартов.
Для визуализации многоканальных измерений используется сенсорный дисплей диагональю 15,6″ с разрешением Full HD 1920 × 1080. Интерфейс Infiniium позволяет распределять сигналы, математические функции, результаты измерений и специализированного анализа между отдельными сетками и окнами, что имеет практическое значение при одновременной работе с 8 аналоговыми каналами.
Особенности и преимущества
- 8 аналоговых каналов с полосой пропускания 500 МГц.
- Частота дискретизации 16 Гвыб/с одновременно на каждом из 8 аналоговых каналов.
- Возможность увеличения полосы пропускания с 500 МГц до 6 ГГц с помощью соответствующих опций.
- 10-битные АЦП с режимом High-Resolution до 16 бит в зависимости от полосы пропускания и частоты дискретизации.
- Стандартная глубина памяти 100 Мточек/канал с возможностью расширения до 400 Мточек/канал и использования Combined Flexible Memory.
- Аппаратное ускорение обработки данных на базе специализированной ASIC.
- Скорость обновления более 200 000 осциллограмм/с.
- History Mode для просмотра до 1024 предыдущих захватов и сегментированная память для регистрации отдельных событий.
- Возможность добавления 16 цифровых каналов с опцией EXR2MSO.
- Встроенный генератор сигналов произвольной формы до 50 МГц с опцией EXR2WAV.
- Встроенные 4-разрядный цифровой вольтметр и частотомеры с разрешением до 10 разрядов.
- Поддержка аппаратного запуска, масочного тестирования, FFT, автоматических измерений и анализа последовательных интерфейсов.
- Сенсорный дисплей 15,6″ Full HD с поддержкой многоканального отображения и внешнего монитора.
Область применения
- одновременный анализ нескольких аналоговых и управляющих сигналов;
- разработка и отладка многоканальных цифровых и смешанных электронных систем;
- анализ последовательности включения, переходных процессов и шумов нескольких шин питания;
- исследование сигналов управления, синхронизации и тактирования;
- поиск редко возникающих выбросов, глитчей и нарушений временных соотношений;
- отладка встроенных систем и последовательных интерфейсов с соответствующими программными опциями;
- анализ импульсных источников питания, преобразователей и силовой электроники с соответствующими пробниками и приложениями;
- анализ целостности питания и взаимного влияния сигналов различных узлов устройства;
- разработка и верификация многоканальных печатных плат, электронных модулей и систем управления;
- лабораторные и автоматизированные испытания электронного оборудования.
Примечание
EXR058A в базовой конфигурации имеет 8 аналоговых каналов с полосой пропускания 500 МГц и стандартную глубину памяти 100 Мточек/канал. 16 цифровых каналов, генератор сигналов произвольной формы 50 МГц, расширенная память и специализированные программные приложения требуют соответствующих аппаратных или программных опций.
Полоса пропускания может быть увеличена с 500 МГц вплоть до 6 ГГц с помощью соответствующих опций модернизации.
Разрешение до 16 бит в режиме High-Resolution, эффективное число разрядов до 9,0 и минимальные значения собственного шума достигаются при определённых настройках полосы, вертикального масштаба и частоты дискретизации и не являются постоянными характеристиками для всех режимов работы.
| Количество аналоговых каналов | 8 |
| Количество цифровых каналов | 16, опционально с EXR2MSO |
| Полоса пропускания аналоговых каналов | 500 МГц |
| Максимальная полоса после модернизации | До 6 ГГц с соответствующими опциями расширения полосы |
| Полоса пропускания при входе 1 МОм | 500 МГц |
| Время нарастания, 10–90% | 860 пс, расчётное |
| Время нарастания, 20–80% | 620 пс, расчётное |
| Разрешение АЦП | 10 бит |
| Режим High-Resolution | До 16 бит; увеличение разрешения сопровождается снижением доступной полосы и частоты дискретизации |
| High-Resolution, 11 бит | 6,4 Гвыб/с; полоса до 2,4 ГГц или до полосы модели |
| High-Resolution, 12 бит | 3,2 Гвыб/с; полоса до 1,2 ГГц или до полосы модели |
| High-Resolution, 13 бит | 1,6 Гвыб/с; полоса до 600 МГц или до полосы модели |
| High-Resolution, 14 бит | 800 Мвыб/с; полоса до 300 МГц |
| High-Resolution, 15 бит | 400 Мвыб/с; полоса до 165 МГц |
| High-Resolution, 16 бит | 200 Мвыб/с — до 82,5 МГц; 100 Мвыб/с — до 41,3 МГц; 50 Мвыб/с — до 20,6 МГц |
| Максимальная частота дискретизации аналоговых каналов | 16 Гвыб/с одновременно на всех 8 каналах |
| Интервал между отсчётами при 16 Гвыб/с | 62,5 пс |
| Стандартная глубина памяти | 100 Мточек/канал на всех каналах |
| Расширение памяти | 200 Мточек/канал; 400 Мточек/канал; Combined Flexible Memory |
| Combined Flexible Memory | Гибкое распределение памяти между каналами; механизм применяется к группам каналов 1–4 и 5–8 |
| Скорость обновления осциллограмм | Более 200 000 осциллограмм/с |
| Скорость аппаратного усреднения | Более 12 000 усреднённых осциллограмм/с |
| Скорость автоматических измерений | Более 300 000 измерений/с |
| Скорость построения глазковых диаграмм | Более 750 000 единичных интервалов/с |
| Входные разъёмы | BNC, 8 аналоговых каналов |
| Входной импеданс, 50 Ом | 50 Ом ±3,5%; типично ±1% при 25 °C |
| Входной импеданс, 1 МОм | 1 МОм ±1% |
| Входная ёмкость при 1 МОм | 14 пФ, типовое значение |
| Вертикальная чувствительность, 50 Ом | От 1 мВ/дел до 1 В/дел |
| Вертикальная чувствительность, 1 МОм | От 1 мВ/дел до 5 В/дел |
| Входная связь, 50 Ом | Постоянный ток |
| Входная связь, 1 МОм | Постоянный или переменный ток; при переменном токе нижняя граница более 11 Гц |
| Аналоговые ограничения полосы | 20 МГц, 200 МГц |
| Настраиваемые цифровые фильтры полосы | От 14,7 МГц до полосы осциллографа; Brick Wall, Bessel 4-го порядка, Bandpass |
| Максимальное входное напряжение, 50 Ом | ±5 В |
| Максимальное входное напряжение, 1 МОм | 30 В (СКЗ) или ±40 В (постоянная составляющая + пик) |
| Диапазон вертикального смещения, 50 Ом | До ±4 В в зависимости от установленной чувствительности |
| Диапазон вертикального смещения, 1 МОм | До ±40 В в зависимости от установленной чувствительности |
| Динамический диапазон | ±4 деления относительно центра экрана |
| Погрешность коэффициента отклонения по постоянному току | ±2% от полной шкалы; типично ±1% |
| Развязка соседних аналоговых каналов | Не хуже −60 дБ в диапазоне от постоянного тока до 500 МГц |
| Развязка несоседних аналоговых каналов | Не хуже −85 дБ в диапазоне от постоянного тока до 500 МГц |
| Собственный шум при полной полосе 500 МГц | 63 мкВ (СКЗ) при 1–2 мВ/дел; 70 мкВ при 5 мВ/дел; 81 мкВ при 10 мВ/дел |
| Минимальный собственный шум | 40 мкВ (СКЗ) при 5 мВ/дел и полосе 20 МГц; значение зависит от полосы и вертикального масштаба |
| ENOB при 500 МГц | 8,2 бита при 50 мВ/дел |
| Максимальный ENOB | 9,0 бит при полосе 20 МГц и масштабе 50 мВ/дел |
| Режим Sample | Последовательная дискретизация с интерполяцией sin(x)/x до 32 точек |
| Усреднение | От 2 до 1 048 575 усреднений |
| Peak Detect | Передискретизация 16 Гвыб/с с сохранением минимальных и максимальных значений для обнаружения глитчей и алиасинга |
| Сегментированная память | До 78 953 последующих захватов |
| History Mode | До 1024 предыдущих захватов |
| Roll Mode | Поддерживается |
| Диапазон временной развёртки | От 5 пс/дел до 200 с/дел |
| Диапазон развёртки в Roll Mode | От 50 мс/дел до 1000 с/дел |
| Масштаб Zoom | От 1 пс/дел до текущего масштаба основной развёртки |
| Диапазон горизонтального положения | От 0 до ±200 с |
| Диапазон компенсации задержки каналов | ±1 мс с шагом 100 фс |
| Точность временной базы | ±(8 × 10⁻⁹ первоначально + 75 × 10⁻⁹/год) |
| Внутриканальный собственный джиттер, 100 нс/дел | 150 фс (СКЗ) |
| Внутриканальный собственный джиттер, 1 мкс/дел | 156 фс (СКЗ) |
| Внутриканальный собственный джиттер, 10 мкс/дел | 172 фс (СКЗ) |
| Внутриканальный собственный джиттер, 100 мкс/дел | 175 фс (СКЗ) |
| Внутриканальный собственный джиттер, 1 мс/дел | 181 фс (СКЗ) |
| Межканальный собственный джиттер | 100 фс (СКЗ) |
| Температурный дрейф межканального рассогласования | Менее 500 фс при изменении температуры на ±5 °C |
| Источники запуска | Аналоговые каналы, цифровые каналы при EXR2MSO, Aux In, сеть питания |
| Режимы запуска | Автоматический, по событию, однократный |
| Основные типы запуска | Edge, Edge Transition, Edge Then Edge, Pulse Width, Glitch, Runt, Timeout, Pattern/State, Setup/Hold, Window, Burst, Nth Edge, OR’d Edges |
| Запуск по последовательным протоколам | Доступен с соответствующими программными опциями |
| Generic Protocol Trigger | Программный запуск по NRZ или 8b/10b данным со скоростью до 6 Гбит/с; фактическое применение ограничивается полосой установленной конфигурации |
| InfiniiScan Zone Trigger | До 8 пользовательских зон; требуется D9010SCNA |
| Джиттер системы запуска | 531 фс (СКЗ) для 8-канальных моделей |
| Минимальное время повторного взвода запуска | Менее 5 мкс |
| Автоматические измерения | Амплитудные, временные, частотные, импульсные, смешанные, спектральные и статистические |
| Максимальное количество одновременных измерений | 20 |
| Масочное тестирование | Поддерживается |
| Fault Hunter | Стандартная функция автоматического поиска типовых ошибок цифрового сигнала |
| FFT | От постоянного тока до частоты Найквиста; линейная или логарифмическая шкала |
| Математические функции | До 16 одновременно; арифметические функции, FFT, дифференцирование, интегрирование, фильтрация, гистограммы, тренды и другие функции |
| Цифровой вольтметр | Встроенный; AC (СКЗ), DC, DC+AC (СКЗ); 4 разряда; до 100 измерений/с |
| Частотомер / тотализатор | Встроенный; частота, период, суммарный счёт, отношение; разрешение до 10 разрядов |
| Максимальная частота встроенного частотомера общего назначения | 2,5 ГГц |
| Цифровые каналы EXR2MSO | 16 выделенных цифровых каналов; N2756A входит в комплект опции |
| Полоса цифровых каналов | 300 МГц |
| Максимальная частота дискретизации цифровых каналов | 8 Гвыб/с на всех цифровых каналах |
| Глубина памяти цифровых каналов при 8 Гвыб/с | 250 Мточек/канал |
| Глубина памяти цифровых каналов при частоте ниже 8 Гвыб/с | 125 Мточек/канал |
| Минимальная обнаруживаемая длительность импульса цифровых каналов | 2 нс |
| Входной импеданс цифровых каналов | 100 кОм ±2%; около 8 пФ на наконечнике пробника |
| Максимальное входное напряжение цифровых каналов | ±40 В (пик) |
| Динамический диапазон цифровых каналов | ±10 В относительно установленного порога |
| Минимальный размах цифрового сигнала | 500 мВ пик-пик |
| Пороговые уровни цифровых каналов | TTL, CMOS 5,0 В / 3,3 В / 2,5 В, ECL, PECL, пользовательский порог ±8 В с шагом 10 мВ |
| Генератор сигналов | Опционально, EXR2WAV |
| Максимальная частота синусоидального сигнала EXR2WAV | 50 МГц |
| Частота дискретизации произвольной формы EXR2WAV | 200 Мвыб/с |
| Разрешение произвольной формы EXR2WAV | 14 бит |
| Максимальная длина произвольной формы EXR2WAV | 122 070 точек |
| Модуляция EXR2WAV | AM, FM, FSK |
| Анализ частотной характеристики | До 50 МГц; входит с EXR2WAV или D9010PWRA |
| Дисплей | 15,6″, ёмкостный сенсорный, Full HD |
| Разрешение дисплея | 1920 × 1080 |
| Основные интерфейсы | LAN 10/100/1000Base-T; 6 портов USB 3.0 Host; 1 порт USB 3.0 Device; DisplayPort; VGA |
| Дополнительные соединения | Trigger Out, Aux Out, вход и выход опорной частоты |
| Интерфейс пробников | Keysight AutoProbe; аналоговые входы поддерживают тракты 50 Ом и 1 МОм |
• 8 пассивных пробников (по стандартной комплектации, например N2873A или аналогичные)
• Передняя защитная крышка
• Комплект аксессуаров для подключения и заземления
• Сетевой кабель
