Keysight EXR254A осциллограф Infiniium EXR, 2,5 ГГц, 4 аналоговых канала, 16 Гвыб/с
Keysight EXR254A — 4-канальный цифровой осциллограф реального времени серии Infiniium EXR с полосой пропускания 2,5 ГГц на всех аналоговых каналах и частотой дискретизации до 16 Гвыб/с на каждом канале одновременно. Модель предназначена для разработки, отладки и верификации высокоскоростных цифровых и смешанных электронных систем, исследования быстрых переходных процессов, временных соотношений, джиттера и целостности сигнала.
Серия Infiniium EXR построена как масштабируемая платформа осциллографов реального времени с 4 или 8 аналоговыми каналами, 10-битными АЦП, глубокой памятью и аппаратно-ускоренной обработкой данных. Частота дискретизации 16 Гвыб/с сохраняется одновременно на всех аналоговых каналах. Специализированная ASIC ускоряет захват, построение осциллограмм и выполнение измерений, обеспечивая скорость обновления более 200 000 осциллограмм/с.
EXR254A обеспечивает полосу пропускания 2,5 ГГц одновременно на всех 4 аналоговых каналах и расчётное время нарастания 172 пс по уровню 10–90%. Такая конфигурация ориентирована на исследование быстрых фронтов, тактовых сигналов, линий передачи и высокоскоростных цифровых узлов, где требуется одновременно контролировать несколько взаимосвязанных сигналов с сохранением полной частоты дискретизации.
10-битные АЦП обеспечивают повышенное исходное вертикальное разрешение. Режим High-Resolution позволяет увеличивать разрешение до 16 бит за счёт цифровой обработки и соответствующего уменьшения частоты дискретизации и эффективной полосы пропускания. Собственный шум и эффективное число разрядов зависят от полосы пропускания, вертикального масштаба и режима сбора данных, поэтому их предельные значения нормируются для конкретных условий измерения.
Стандартная глубина памяти составляет 100 Мточек на каждый аналоговый канал. Для увеличения длительности записи доступны расширения памяти до 200 и 400 Мточек/канал, а также Combined Flexible Memory объёмом до 1,6 Гточек. History Mode позволяет просматривать предыдущие захваты, а сегментированная память предназначена для регистрации последовательности отдельных событий без расходования памяти на интервалы между ними.
EXR254A поддерживает расширение количества аналоговых каналов с 4 до 8. Такая модернизация изменяет аппаратную конфигурацию прибора и выполняется через сервисный центр Keysight. Функциональность осциллографа также может быть расширена 16 цифровыми каналами с опцией EXR2MSO, генератором сигналов произвольной формы 50 МГц с опцией EXR2WAV, увеличенной памятью и специализированными программными приложениями для анализа последовательных протоколов, джиттера, целостности сигнала и питания, импульсных источников питания и проверки соответствия интерфейсов требованиям стандартов.
Для работы с осциллограммами и результатами анализа используется цветной сенсорный дисплей диагональю 15,6″ с разрешением Full HD 1920 × 1080. Интерфейс Infiniium позволяет одновременно отображать несколько сигналов, автоматические измерения, математические функции, результаты декодирования и специализированного анализа.
Особенности и преимущества
- 4 аналоговых канала с полосой пропускания 2,5 ГГц.
- Полоса 2,5 ГГц доступна одновременно на всех 4 аналоговых каналах.
- Расчётное время нарастания 172 пс по уровню 10–90%.
- Частота дискретизации 16 Гвыб/с одновременно на каждом из 4 аналоговых каналов.
- 10-битные АЦП с режимом High-Resolution до 16 бит.
- Стандартная глубина памяти 100 Мточек/канал с возможностью аппаратного расширения.
- Combined Flexible Memory объёмом до 1,6 Гточек.
- Аппаратно-ускоренная обработка данных на базе специализированной ASIC.
- Скорость обновления более 200 000 осциллограмм/с.
- History Mode и сегментированная память для исследования редких и распределённых во времени событий.
- Возможность добавления 16 цифровых каналов с опцией EXR2MSO.
- Генератор сигналов произвольной формы до 50 МГц с опцией EXR2WAV.
- Возможность аппаратного расширения с 4 до 8 аналоговых каналов через сервисный центр Keysight.
- Встроенные средства автоматических измерений, FFT, масочного тестирования, цифровой вольтметр и частотомер.
- Поддержка специализированных приложений для анализа последовательных протоколов, джиттера, целостности сигнала, целостности питания и импульсных источников питания.
- Сенсорный дисплей 15,6″ Full HD.
Область применения
- разработка и отладка высокоскоростных цифровых и смешанных электронных систем;
- исследование быстрых фронтов и переходных процессов;
- анализ тактовых сигналов и систем синхронизации;
- исследование временных соотношений между несколькими сигналами;
- анализ джиттера с соответствующими программными приложениями;
- анализ целостности сигнала и поведения линий передачи;
- поиск глитчей, выбросов и редко возникающих нарушений формы сигнала;
- отладка последовательных интерфейсов с соответствующими программными опциями;
- исследование печатных плат, электронных модулей и высокоскоростных цифровых узлов;
- анализ шин питания и импульсных источников питания с соответствующими пробниками и приложениями;
- лабораторная верификация и автоматизированные испытания электронного оборудования.
Примечание
EXR254A в базовой конфигурации имеет 4 аналоговых канала с полосой пропускания 2,5 ГГц и стандартную глубину памяти 100 Мточек/канал. 16 цифровых каналов, генератор сигналов произвольной формы 50 МГц, увеличенная память и специализированные программные приложения требуют соответствующих аппаратных или программных опций.
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 достигается при снижении частоты дискретизации и доступной полосы пропускания. Значения собственного шума и ENOB зависят от полосы пропускания, вертикального масштаба и режима сбора данных.
| Количество аналоговых каналов | 4 |
| Количество цифровых каналов | 16, опционально с EXR2MSO |
| Полоса пропускания аналоговых каналов | 2,5 ГГц |
| Полоса пропускания при входе 1 МОм | До 500 МГц |
| Время нарастания, 10–90% | 172 пс, расчётное |
| Время нарастания, 20–80% | 124 пс, расчётное |
| Разрешение АЦП | 10 бит |
| Режим High-Resolution | До 16 бит; повышение разрешения сопровождается снижением частоты дискретизации и эффективной полосы |
| High-Resolution, 11 бит | 6,4 Гвыб/с; полоса до 2,4 ГГц |
| High-Resolution, 12 бит | 3,2 Гвыб/с; полоса до 1,2 ГГц |
| 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 на всех каналах |
| Расширение памяти | 200 Мточек/канал; 400 Мточек/канал; Combined Flexible Memory |
| Combined Flexible Memory | До 1,6 Гточек с гибким распределением памяти между каналами 1–4 |
| 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; нижняя граница при связи по переменному току 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 2 ГГц; не хуже −55 дБ от 2 до 4 ГГц |
| Развязка несоседних аналоговых каналов | Не хуже −85 дБ в диапазоне от постоянного тока до 2 ГГц; не хуже −80 дБ от 2 до 4 ГГц |
| Собственный шум при полной полосе 2,5 ГГц | 95 мкВ (СКЗ) при 1–2 мВ/дел; 107 мкВ при 5 мВ/дел; 141 мкВ при 10 мВ/дел |
| ENOB при 2,5 ГГц | 7,5 бита при вертикальном масштабе 50 мВ/дел |
| Максимальный ENOB | До 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 |
| Сегментированная память | До 78 953 последовательных 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 |
| Компенсация 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 | 118 фс (СКЗ) |
| Внутриканальный собственный джиттер, 1 мкс/дел | 130 фс (СКЗ) |
| Внутриканальный собственный джиттер, 10 мкс/дел | 140 фс (СКЗ) |
| Внутриканальный собственный джиттер, 100 мкс/дел | 145 фс (СКЗ) |
| Внутриканальный собственный джиттер, 1 мс/дел | 155 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 |
| InfiniiScan Zone Trigger | До 8 пользовательских зон; доступен с D9010SCNA |
| Джиттер системы запуска | 523 фс (СКЗ) для 4-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 / спектральный анализ | От постоянного тока до частоты Найквиста; линейное или логарифмическое представление |
| Математические функции | До 16 одновременно; арифметические операции, FFT, дифференцирование, интегрирование, фильтрация, гистограммы, тренды и дополнительные 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; пробник N2756A входит в состав опции EXR2MSO |
| 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; 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 |
| 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
