Keysight EXR208A осциллограф Infiniium EXR, 2 ГГц, 8 аналоговых каналов, 16 Гвыб/с
Keysight EXR208A — 8-канальный цифровой осциллограф реального времени серии Infiniium EXR с полосой пропускания 2 ГГц на всех аналоговых каналах и частотой дискретизации до 16 Гвыб/с на каждом канале одновременно. Модель предназначена для разработки, отладки и верификации многоканальных цифровых и смешанных электронных систем, исследования быстрых переходных процессов, временных соотношений, джиттера и целостности высокоскоростных сигналов.
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, что позволяет проводить многоканальные измерения без снижения временного разрешения при задействовании всех входов. Специализированная ASIC ускоряет захват, построение осциллограмм и выполнение измерений, обеспечивая скорость обновления более 200 000 осциллограмм/с.
EXR208A обеспечивает полосу пропускания 2 ГГц одновременно на всех 8 аналоговых каналах и расчётное время нарастания 215 пс по уровню 10–90%. Сочетание 8 каналов и полосы 2 ГГц позволяет синхронно исследовать тактовые сигналы, линии управления, аналоговые тракты, шины питания и другие взаимосвязанные узлы сложной электронной системы. Многоканальная архитектура особенно применима в задачах, где требуется анализ временной корреляции нескольких сигналов без последовательного переключения точек измерения.
10-битные АЦП обеспечивают повышенное исходное вертикальное разрешение. В режиме High-Resolution разрешение может быть увеличено до 16 бит за счёт снижения частоты дискретизации и эффективной полосы пропускания. Для EXR208A режим 11 бит позволяет сохранить полосу до 2 ГГц, что даёт возможность использовать повышение вертикального разрешения без ограничения исходной полосы конкретной модели.
Стандартная глубина памяти составляет 100 Мточек на каждый аналоговый канал. Для увеличения длительности записи предусмотрены варианты расширения памяти до 200 и 400 Мточек/канал, а также Combined Flexible Memory. History Mode обеспечивает доступ к предыдущим захватам, а сегментированная память позволяет регистрировать последовательность отдельных событий без расходования памяти на интервалы между ними.
Функциональность EXR208A может быть расширена 16 цифровыми каналами с опцией EXR2MSO, генератором сигналов произвольной формы 50 МГц с опцией EXR2WAV и дополнительной памятью. Программные приложения добавляют специализированные средства запуска и декодирования последовательных протоколов, анализа джиттера, целостности сигнала и питания, исследования импульсных источников питания и проверки соответствия интерфейсов требованиям стандартов.
Для работы с 8-канальными измерениями используется цветной сенсорный дисплей диагональю 15,6″ с разрешением Full HD 1920 × 1080. Интерфейс Infiniium позволяет размещать сигналы на отдельных сетках, одновременно отображать автоматические измерения, математические функции, результаты декодирования и специализированного анализа.
Особенности и преимущества
- 8 аналоговых каналов с полосой пропускания 2 ГГц.
- Полоса 2 ГГц доступна одновременно на всех 8 аналоговых каналах.
- Расчётное время нарастания 215 пс по уровню 10–90%.
- Частота дискретизации 16 Гвыб/с одновременно на каждом из 8 аналоговых каналов.
- 10-битные АЦП с режимом High-Resolution до 16 бит.
- Режим High-Resolution 11 бит с сохранением полосы до 2 ГГц.
- Стандартная глубина памяти 100 Мточек/канал с возможностью аппаратного расширения.
- Поддержка Combined Flexible Memory для гибкого распределения увеличенной 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.
- Генератор сигналов произвольной формы до 50 МГц с опцией EXR2WAV.
- 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 для многоканального отображения сигналов и результатов анализа.
Область применения
- разработка и отладка многоканальных высокоскоростных цифровых и смешанных электронных систем;
- одновременное исследование до 8 взаимосвязанных аналоговых сигналов;
- анализ быстрых фронтов и переходных процессов;
- исследование сигналов тактирования, синхронизации и управления;
- измерение временных соотношений и джиттера с соответствующими программными приложениями;
- анализ целостности сигнала и поведения линий передачи;
- поиск глитчей, выбросов и редко возникающих нарушений формы сигнала;
- анализ последовательных интерфейсов с соответствующими программными опциями;
- анализ нескольких шин питания и взаимного влияния узлов электронного устройства;
- исследование импульсных источников питания и силовой электроники с соответствующими пробниками и приложениями;
- разработка и верификация многоканальных печатных плат и электронных модулей;
- лабораторные и автоматизированные испытания электронного оборудования.
Примечание
EXR208A в базовой конфигурации имеет 8 аналоговых каналов с полосой пропускания 2 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.
Разрешение до 16 бит в режиме High-Resolution достигается при снижении частоты дискретизации и доступной полосы пропускания. Значения собственного шума и ENOB зависят от используемой полосы, вертикального масштаба и режима сбора данных.
| Количество аналоговых каналов | 8 |
| Количество цифровых каналов | 16, опционально с EXR2MSO |
| Полоса пропускания аналоговых каналов | 2 ГГц |
| Полоса пропускания при входе 1 МОм | До 500 МГц |
| Время нарастания, 10–90% | 215 пс, расчётное |
| Время нарастания, 20–80% | 155 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 ГГц для EXR208A |
| 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 8 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 | Гибкое распределение памяти между активными каналами; для 8-канальной архитектуры используются группы 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; 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 |
| Развязка несоседних аналоговых каналов | Не хуже −85 дБ в диапазоне от постоянного тока до 2 ГГц |
| Собственный шум при полной полосе 2 ГГц | 91 мкВ (СКЗ) при 1–2 мВ/дел; 102 мкВ при 5 мВ/дел; 131 мкВ при 10 мВ/дел |
| ENOB при 2 ГГц | 7,6 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 | 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 |
| InfiniiScan Zone Trigger | До 8 пользовательских зон; доступен с 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 / 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 |
• 8 пассивных пробников (по стандартной комплектации, например N2873A или аналогичные)
• Передняя защитная крышка
• Комплект аксессуаров для подключения и заземления
• Сетевой кабель
