Keysight EXR104A осциллограф Infiniium EXR, 1 ГГц, 4 аналоговых канала, 16 Гвыб/с
Keysight EXR104A — 4-канальный цифровой осциллограф реального времени серии Infiniium EXR с полосой пропускания 1 ГГц на всех аналоговых каналах и частотой дискретизации до 16 Гвыб/с на каждом канале одновременно. Модель предназначена для разработки, отладки и верификации цифровых и смешанных электронных систем, исследования быстрых переходных процессов, временных соотношений между сигналами и поиска редко возникающих аномалий.
Серия Infiniium EXR объединяет осциллографы реального времени с 4 или 8 аналоговыми каналами, 10-битными АЦП, частотой дискретизации 16 Гвыб/с на каждом аналоговом канале, глубокой памятью и аппаратно-ускоренной обработкой данных. Специализированная ASIC ускоряет построение осциллограмм и выполнение измерений, обеспечивая скорость обновления более 200 000 осциллограмм/с. Архитектура EXR рассчитана на многоканальные измерения с сохранением полной частоты дискретизации при одновременном использовании всех аналоговых каналов.
EXR104A обеспечивает полосу пропускания 1 ГГц на всех 4 аналоговых каналах. Расчётное время нарастания составляет 430 пс по уровню 10–90%, что позволяет исследовать более быстрые фронты и переходные процессы по сравнению с 500-МГц конфигурацией. 10-битные АЦП обеспечивают повышенное исходное вертикальное разрешение, 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 канал. Для продолжительных захватов доступны аппаратные расширения памяти до 200 Мточек/канал, 400 Мточек/канал и до 1,6 Гточек гибкой памяти. History Mode позволяет просматривать ранее захваченные события, а сегментированная память предназначена для регистрации последовательности отдельных событий без заполнения памяти неинформативными промежутками между ними.
EXR104A представляет собой масштабируемую измерительную платформу. Исходная полоса пропускания 1 ГГц может быть увеличена с помощью соответствующих опций вплоть до 6 ГГц. Количество аналоговых каналов может быть расширено с 4 до 8; такое расширение является аппаратной модернизацией и выполняется через сервисный центр Keysight. Это позволяет увеличивать возможности прибора при изменении требований к полосе пропускания или количеству одновременно исследуемых сигналов.
Функциональность EXR104A также расширяется 16 цифровыми каналами логического анализа с опцией EXR2MSO, встроенным генератором сигналов произвольной формы 50 МГц с опцией EXR2WAV и увеличенной памятью. Программные приложения позволяют дополнить прибор средствами запуска и декодирования последовательных протоколов, анализа джиттера, целостности сигнала и питания, исследования импульсных источников питания и проверки соответствия интерфейсов установленным стандартам.
Для работы с сигналами и результатами анализа используется сенсорный дисплей диагональю 15,6″ с разрешением Full HD 1920 × 1080. Интерфейс Infiniium позволяет одновременно отображать несколько осциллограмм, измерений, математических функций и результатов специализированного анализа.
Особенности и преимущества
- 4 аналоговых канала с полосой пропускания 1 ГГц.
- Расчётное время нарастания 430 пс по уровню 10–90%.
- Частота дискретизации до 16 Гвыб/с одновременно на каждом из 4 аналоговых каналов.
- Возможность увеличения полосы пропускания с 1 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 аппаратного расширения.
- Максимальная конфигурация до 1,6 Гточек гибкой памяти.
- Аппаратно-ускоренная обработка данных на базе специализированной ASIC.
- Скорость обновления более 200 000 осциллограмм/с.
- History Mode и сегментированная память для анализа редких и распределённых во времени событий.
- Возможность добавления 16 цифровых каналов с опцией EXR2MSO.
- Встроенный генератор сигналов произвольной формы до 50 МГц с опцией EXR2WAV.
- Возможность аппаратного расширения с 4 до 8 аналоговых каналов через сервисный центр Keysight.
- Поддержка специализированных приложений для анализа последовательных протоколов, джиттера, целостности сигнала, целостности питания и импульсных источников питания.
- Сенсорный дисплей 15,6″ Full HD для отображения осциллограмм и результатов анализа.
Область применения
- разработка и отладка цифровых и смешанных электронных устройств;
- исследование быстрых фронтов и переходных процессов;
- анализ сигналов тактирования, синхронизации и управления;
- проверка временных соотношений между несколькими взаимосвязанными сигналами;
- поиск глитчей, выбросов и редко возникающих нарушений формы сигнала;
- отладка встроенных систем и последовательных интерфейсов с соответствующими программными опциями;
- анализ целостности сигнала и джиттера с соответствующими приложениями;
- анализ шин питания, импульсных источников питания и силовой электроники с соответствующими пробниками и приложениями;
- разработка и верификация печатных плат, электронных модулей и систем управления;
- лабораторные и автоматизированные испытания электронного оборудования.
Примечание
EXR104A в базовой конфигурации имеет 4 аналоговых канала с полосой пропускания 1 ГГц и стандартную глубину памяти 100 Мточек/канал. 16 цифровых каналов, встроенный генератор сигналов произвольной формы 50 МГц, увеличенная память и специализированные программные приложения требуют соответствующих аппаратных или программных опций.
Полоса пропускания EXR104A может быть увеличена с 1 ГГц вплоть до 6 ГГц с помощью соответствующих опций модернизации. Расширение количества аналоговых каналов с 4 до 8 является аппаратной модернизацией и выполняется через сервисный центр Keysight.
Разрешение до 16 бит в режиме High-Resolution, максимальное значение ENOB и минимальные значения собственного шума достигаются при определённых настройках полосы пропускания, вертикального масштаба и частоты дискретизации и не являются постоянными характеристиками для всех режимов работы.
| Количество аналоговых каналов | 4 |
| Количество цифровых каналов | 16, опционально с EXR2MSO |
| Полоса пропускания аналоговых каналов | 1 ГГц |
| Максимальная полоса после модернизации | До 6 ГГц с соответствующими опциями расширения полосы |
| Полоса пропускания при входе 1 МОм | 500 МГц |
| Время нарастания, 10–90% | 430 пс, расчётное |
| Время нарастания, 20–80% | 310 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 1 ГГц для EXR104A |
| High-Resolution, 12 бит | 3,2 Гвыб/с; полоса до 1 ГГц для EXR104A |
| High-Resolution, 13 бит | 1,6 Гвыб/с; полоса до 600 МГц |
| 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 4 каналах |
| Минимальный интервал между отсчётами | 62,5 пс |
| Стандартная глубина памяти | 100 Мточек/канал |
| Расширение памяти | 200 Мточек/канал; 400 Мточек/канал; до 1,6 Гточек гибкой памяти |
| 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, 4 аналоговых канала |
| 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 вертикального масштаба |
| Диапазон вертикального смещения, 1 МОм | До ±40 В в зависимости от вертикального масштаба |
| Динамический диапазон | ±4 деления относительно центра экрана |
| Погрешность коэффициента отклонения по постоянному току | ±2% от полной шкалы; типично ±1% |
| Собственный шум | Нормируется в зависимости от полосы пропускания и вертикального масштаба; минимальное значение достигается при ограничении полосы |
| Максимальный ENOB | До 9,0 бит при полосе 20 МГц и соответствующих условиях измерения; ENOB уменьшается с увеличением используемой полосы |
| 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 |
| Сегментированная память | Поддерживается; регистрация отдельных событий без сохранения неинформативных интервалов между ними |
| 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) |
| Межканальный собственный джиттер | 100 фс (СКЗ) |
| 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 |
| InfiniiScan Zone Trigger | До 8 пользовательских зон; доступен с D9010SCNA |
| 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; линейное или логарифмическое представление |
| 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; доступен с EXR2WAV или D9010PWRA |
| Дисплей | Цветной ёмкостный сенсорный, 15,6″, Full HD |
| Разрешение дисплея | 1920 × 1080 |
| Основные интерфейсы | LAN 10/100/1000Base-T; USB 3.0 Host; USB 3.0 Device; DisplayPort; VGA |
| Дополнительные соединения | Trigger Out, Aux Out, вход и выход опорной частоты |
| Интерфейс пробников | Keysight AutoProbe |
| Расширение количества аналоговых каналов | С 4 до 8 каналов; аппаратная модернизация через сервисный центр Keysight |
• 4 пассивных пробника N2873A (500 МГц, 10:1)
• Передняя защитная крышка
• Аксессуарный комплект
• Сетевой кабель
