Серія осцилографів зі смугою від 200 МГц до 1,5 ГГц Tektronix MSO4

КОРОТКИЙ ОПИС

Осцилографи серії Tektronix MSO4 містять 4 або 6 аналогових каналів, кожен з яких при підключенні пробника TLP058 може працювати як 8 цифрових каналів. Ця технологія називається FlexChannel. З її допомогою просто змінюючи пробники осцилографа, можна отримати необхідну комбінацію аналогових каналів (до 6 шт.) і цифрових каналів (до 48 шт.). Така гнучкість суттєво підвищує можливості осцилографа MSO4 при розробці та налагодженні складних електронних пристроїв.

Друга особливість осцилографів серії Tektronix MSO4 - це великий та якісний сенсорний дисплей з діагоналлю 33,8 см та роздільною здатністю 1920 на 1080 пікселів. Продумані ручки та кнопки керування у поєднанні з сенсорним мультитач дисплеєм дозволяють дуже просто та швидко виконувати налаштування та аналізувати результати вимірювань. Зверніть увагу, що всі чотири нові серії осцилографів Tektronix (MDO3, MSO4, MSO5 і MSO6) оснащені Full HD (1920х1080) сенсорними екранами, однаковими елементами управління і інтерфейсом користувача. Така уніфікація дозволяє зберегти звичні навички роботи під час переходу від осцилографів молодших серій до старших і навпаки.

Крім перерахованих вище переваг, осцилографи Tektronix MSO4 містять безліч інноваційних функцій, наприклад, АЦП з роздільною здатністю 12 розрядів, а також можливість виявляти дуже короткі події в сигналах завдяки швидкості безперервного захоплення, що перевищує 500 000 осцилограм в секунду. Повний опис всіх характеристик осцилографів серії MSO4 Ви можете завантажити нижче на цій сторінці в розділі Документація.

Увага, акція (економія до 53%)!
З 30 березня до 25 червня 2021 року при покупці нового осцилографа серії Tektronix MSO4 Ви отримуєте осцилограф із більшою смугою пропускання (купили 200 МГц, отримали 350 МГц тощо). Крім того, в цьому осцилографі будуть безкоштовно встановлені такі опції:
- опція 4-AFG (вбудований генератор стандартних (13 шт.) та довільних сигналів зі смугою до 50 МГц).
- Опція 4-SRAUTO (декодування та аналіз послідовних шин: CAN, LIN, FlexRay).
- опція 4-SRCOMP (декодування та аналіз послідовних шин: RS-232/422/485/UART).
- опція 4-SREMBD (декодування та аналіз послідовних шин: I2C, SPI).
- Опція 4-PWR-BAS (Вимір та аналіз характеристик компонентів силової електроніки).

Фільтри розділу "Купити осцилограф":
Смуга частот: 100 МГц і менше, 200 МГц, 300 МГц, 500 МГц, 1 ГГц і більше.
Підрозділи: USB осцилографи, найкращі моделі, всі моделі, порівняння, відеоогляди, базова теорія.
Статті та огляди: як вибрати осцилограф, технологія цифрового фосфору, розробка джерел живлення.

Основні характеристики серії Tektronix MSO4:
200 МГц, 6,25 Гвиб/с, 4 канали FlexChannel (модель Tektronix MSO44-BW-200).
200 МГц, 6,25 Гвиб/с, 6 каналів FlexChannel (модель Tektronix MSO46-BW-200).
350 МГц, 6,25 Гвиб/с, 4 канали FlexChannel (модель Tektronix MSO44-BW-350).
350 МГц, 6,25 Гвиб/с, 6 каналів FlexChannel (модель Tektronix MSO46-BW-350).
500 МГц, 6,25 Гвиб/с, 4 канали FlexChannel (модель Tektronix MSO44-BW-500).
500 МГц, 6,25 Гвиб/с, 6 каналів FlexChannel (модель Tektronix MSO46-BW-500).
1 ГГц, 6,25 Гвиб/с, 4 канали FlexChannel (модель Tektronix MSO44-BW-1000).
1 ГГц, 6,25 Гвиб/с, 6 каналів FlexChannel (модель Tektronix MSO46-BW-1000).
1,5 ГГц, 6,25 Гвиб/с, 4 канали FlexChannel (модель Tektronix MSO44-BW-1500).
1,5 ГГц, 6,25 Гвиб/с, 6 каналів FlexChannel (модель Tektronix MSO46-BW-1500).
Будь-який канал FlexChannel може працювати як один аналоговий або як 8 цифрових каналів.
Стандартна довжина запису: 31,25 млн. пікселів на канал. Опція: 62,5 млн. пікселів на канал.
Вертикальна роздільна здатність: 8 або 12 біт (до 16 біт в режимі високої роздільної здатності).
Чутливість: від 0,5 мВ/поділ до 10 В/поділ з кроком 1-2-5.
Швидкість безперервного захоплення осцилограм: більше 500 000 осцилограм/с.
36 автоматичних вимірів, гістограми, аналіз трендів, БПФ (FFT), SpectrumView (опція).
Вбудований цифровий вольтметр та частотомір (безкоштовно при реєстрації приладу).
Додаткові опції: генератор стандартних та довільних сигналів, логічний аналізатор до 48 цифрових каналів, аналізатор протоколів послідовних шин: I2C, MIPI I3C, SPI, RS-232/422/485/UART, CAN, LIN, USB 2.0 , TDM та інші.
Сенсорний екран 33,8 см (роздільна здатність 1920 x 1080). Інтерфейси: USB, Ethernet, HDMI та ін.
Маса: 7,6 кг. Габарити: 405 x 249 x 155 мм. Робоча температура: від 0 до +50°С.
Основний осцилограф для багатоканальних аналогових та цифрових систем

Необхідно вісім аналогових каналів FlexChannel? Дивіться серію Tektronix MSO5.
Потрібен такий самий осцилограф, але зі смугою пропускання понад 1,5 ГГц? Дивіться серію Tektronix MSO6.
Потрібен осцилограф зі смугою пропускання понад 8 ГГц? Дивіться серії Tektronix DPO/MSO70000.
Потрібен осцилограф із вбудованим аналізатором спектру? Дивіться Tektronix MDO4000C або MDO3.
Потрібні гальванічно ізольовані канали? Дивіться Tektronix TPS2000B або Tektronix THS3000.
Важко визначитися з моделлю? Дивіться помічник: Як швидко вибрати осцилограф.
Всі серії сучасних осцилографів представлені тут: Цифрові осцилографи та пробники.

Відеоогляди серії осцилографів Tektronix MSO4

У червні 2019 року американська компанія Tektronix випустила дві нові серії осцилографів, оснащених великими сенсорними екранами, новим інтерфейсом користувача та безліччю інноваційних функцій.

Появі цих двох серій передувала копітка робота та сотні консультацій з провідними інженерами-розробниками, щоб можливості нових осцилографів включали усі їхні побажання. В результаті були розроблені серії MDO3 (до 1 ГГц) та MSO4 (До 1,5 ГГц). У цьому динамічному відеоанонсі показано найсильніші сторони цих двох нових серій.

А в цьому відеосюжеті інженер компанії Tektronix більш докладно розповідає про можливості та переваги серії професійних осцилографів Tektronix MSO4. Показано основні особливості серії, включаючи зручну взаємодію з осцилографом за допомогою великого сенсорного екрану. Розповідь ведеться англійською з перекладом з допомогою російських субтитрів.

ДОКЛАДНИЙ ОПИС

Існує багато практичних завдань, для вирішення яких потрібно більше чотирьох аналогових каналів осцилографа. Ось деякі з них: розробка джерел живлення, автомобільна електроніка, трифазні енергетичні системи, DC-DC та AC-DC перетворювачі, а також складні вбудовані системи. При роботі над подібними проектами багато інженерів стикаються з ситуаціями, коли їм необхідно ширше дослідити поведінку сигналів, але їм банально не вистачає аналогових каналів їхнього осцилографа. Спроба задіяти другий осцилограф відразу призводить до складнощів синхронізації точки запуску двох приладів, а також незручності аналізу сигналів на двох різних екранах.

Серія осцилографів Tektronix MSO4 дозволяє легко подолати ці обмеження, оскільки містить чотири і шести канальні моделі, причому ціна 6-ти канальних моделей всього на 20% вище за ціну 4-х канальних з рівною смугою пропускання.

На цій фотографії показаний 6-ти канальний осцилограф Tektronix MSO4, чотири канали якого з різними типами пробників задіяні для аналізу основних сигналів прототипу, що розробляється, а два канали в будь-який момент можуть бути використані для дослідження додаткових сигналів.

Технологія FlexChannel - будь-який аналоговий канал може працювати як 8 цифрових каналів

Кожен канал осцилографа Tektronix MSO4 може працювати як один аналоговий канал або як вісім цифрових каналів. Якщо Ви підключаєте будь-який стандартний пробник (пасивний, активний, струмовий тощо), то канал працює як аналоговий, а якщо Ви підключаєте спеціальний цифровий пробник TLP058, то канал починає працювати як вісім цифрових. Зовнішній вигляд конекторів каналів Tektronix MSO4 показано на цій фотографії. Ці конектори сумісні з усіма стандартними типами підключень осцилографічних пробників (BNC, TekProbe та TekVPI), а нижній ряд маленьких контактних майданчиків забезпечує сумісність із цифровим пробником TLP058.

Ця інноваційна технологія називається FlexChannel і їй забезпечені всі професійні осцилографи Tektronix серій MSO4, MSO5 і MSO6. Завдяки технології FlexChannel Ви можете прямо в процесі роботи з MSO4 додавати необхідну кількість цифрових каналів: до 32 штук з 4-канальними моделями і до 48 штук з 6-ти канальними моделями. Як все це працює, дивіться в цьому відео на прикладі восьмиканального осцилографа серії MSO5.

Варто відзначити, що у багатьох інших серій осцилографів швидкість оцифровки та розмір пам'яті при роботі з цифровими сигналами значно нижчі, ніж при роботі з аналоговими сигналами. Але у серії Tektronix MSO4 швидкість оцифрування цифрових каналів дорівнює швидкості оцифрування аналогових каналів і досягає 6,25 Гвиб/с. Аналогічна ситуація з розміром пам'яті: кожен цифровий канал стандартно може містити до 31250000 точок, а за наявності опції 4-RL-1 до 62500000 точок.

На зображенні нижче показаний екран осцилографа серії MSO4. Для вимірювання аналогового виходу ЦАП використовують перший канал FlexChannel осцилографа (жовтий синусоїдальний графік). Відразу під ним, на екрані осцилографа, розташовуються 8 цифрових сигналів паралельної шини даних ЦАП, які вимірюються за допомогою восьмиканального пробника TLP058, підключеного до другого каналу FlexChannel осцилографа Для наочності цифрові стани відображаються двома кольорами: "1" зеленим кольором, а "0" синім. Навіть коли на одному екрані будуть присутні десятки цифрових каналів, завдяки такому кольору, Ви зможете дуже легко відрізнити одиниці від нулів.

Сигнали управління цей ЦАП надходять по шині SPI. У нижній частині екрана розташовуються декодовані команди трьох ліній цієї шини (вертикальні білі лінії). Ці сигнали SPI шини захоплюються ще одним пробником TLP058, який підключений до третього каналу FlexChannel осцилографа, а декодування сигналів шини SPI виконується за допомогою опції 4-SREMBD, яка встановлена в осцилографі. Вертикальні білі лінії на цифрових графіках автоматично позначають місця, де є кілька переходів між станами "0" і "1". Збільшивши ці ділянки, Ви зможете детально проаналізувати їх.

Для кожного цифрового сигналу можна встановити індивідуальна порогова напруга. Це дозволяє працювати з різними сімействами логічних мікросхем, вільно складаючи будь-які їх комбінації.

АЦП з вертикальною роздільною здатністю 12 біт (і до 16 біт в режимі High Resolution)

Для виявлення та вимірювання сигналів малої амплітуди, накладених на сигнали великої амплітуди, осцилограф повинен мати якісні вхідні тракти та аналого-цифрові перетворювачі (АЦП) максимальної розрядності. Така необхідність часто виникає при розробці джерел живлення, а також при пошуку взаємного впливу одних сигналів на інші перехресних перешкод (crosstalk).

Для ефективного вирішення подібних завдань вимірювальний тракт кожного каналу осцилографа серії Tektronix MSO4 містить покращений малошумливий підсилювач і 12-розрядний АЦП зі стандартною швидкістю оцифрування 3,125 Гвиб/с. Для порівняння, розрядність цього АЦП забезпечує у 16 разів більш точне відображення амплітуди сигналів порівняно з 8-ми розрядними АЦП, які використовуються у більшості моделей сучасних осцилографів.

Ще більше збільшити роздільну здатність по вертикалі осцилографів MSO4 можна за допомогою функції HighRes (High Resolution - режим високої роздільної здатності), яка активується відповідною кнопкою на передній панелі приладу (див. фото нижче). При активації цієї функції осцилограф задіює набір апаратних цифрових фільтрів, які для кожної швидкості оцифрування використовують оптимальний алгоритм фільтрації та усереднення, що дозволяє збільшити ефективну розрядність АЦП аж до 16 біт при швидкості оцифрування 125 Мвиб/с.

На фотографії нижче показаний збільшений фрагмент одного і того ж сигналу, виміряний при вимкненій функції HighRes (білий ступінчастий графік зліва, роздільна здатність 12 біт) і включеної функції HighRes (жовтий гладкий графік праворуч, роздільна здатність 16 біт).

Також всі канали осцилографів Tektronix MSO4 можуть оцифровувати сигнали з максимальною швидкістю 6,25 Гвиб/с, але розрядність АЦП зменшується до 8 біт. Для наочності, в нижньому лівому куті цієї фотографії показана розрядність АЦП кожного каналу в залежності від швидкості оцифрування.

Надійний пошук рідкісних аномалій сигналів

Одна зі складних проблем, з якою часто стикаються при розробці та налагодженні електронних пристроїв - це випадкові аномалії електричних сигналів, що рідко проявляються, такі як: збої синхронізуючих послідовностей, короткі стрибки або провали напруги (глітчі), недоустановки логічних рівнів (ранти) і подібні до них .

Для ефективного виявлення та усунення таких проблем, осцилографи Tektronix MSO4 забезпечують вимірювання більше 500 000 осцилограм на секунду. Спеціальний процесор осцилографа в реальному часі аналізує всі осцилограми і, використовуючи кольорове маркування, виділяє події, що рідко з'являються. Ця особливість осцилографів серії MSO4 дозволяє гарантовано виявляти поодинокі відхилення сигналів, навіть тривалістю 2 мкс. Нижче наведено приклад роботи цієї функції. Подробиці читайте в окремій статті: опис технології DPO.

Відмінно продуманий інтерфейс користувача

Усі професійні осцилографи Tektronix серій MDO3, MSO4, MSO5 і MSO6 оснащені сенсорними екранами з роздільною здатністю 1920 на 1080 пікселів і однотипним чудово продуманим інтерфейсом користувача, який значно прискорює і спрощує процес роботи. На фотографії нижче показано скріншот екрану осцилографа, який чудово ілюструє різноманітність інформації про досліджуваний пристрій, яку Ви можете отримати за допомогою осцилографа Tektronix MSO4.

Жовтий, блакитний та червоний графіки – це три сигнали, що вимірюються за допомогою аналогових каналів. Рівні їх напруги показані прямо на графіках (праворуч), а основні установки вимірювальних каналів у рядку стану знизу (Ch1, Ch2 і Ch3). Під трьома аналоговими каналами розміщуються вісім цифрових сигналів (Ch4). Відразу під ними знаходиться декодований сигнал лінії даних послідовної шини I2C.

Праворуч від аналогових та цифрових графіків знаходиться гістограма розподілу результатів вимірювань часу наростання сигналу в аналоговому каналі №1, а ще правіше таблиця з декодованими подіями шини I2C, яка містить час події, тип події (читання чи запис) та дані, які були прочитані чи записані .

У нижній частині екрана розташовується широка таблиця з чотирма результатами вимірів (Measurement Results): час наростання сигналу в каналі №1, швидкість передачі даних в каналі №1, ширина позитивного імпульсу в каналі №2, коефіцієнт заповнення позитивного імпульсу в каналі №3.

Якісні пробники - якісні виміри

Пробники осцилографа – це така сама важлива деталь, як і сам осцилограф. Оскільки пробник знаходиться між об'єктом вимірювання та осцилографом, то від нього багато в чому залежить якість виконуваного вимірювання. Ідеальний пробник повинен мати гарну смугу пропускання, малу вхідну ємність, достатній рівень допустимої напруги і, при цьому, бути зручним і дуже надійним.

Стандартні пробники осцилографів Tektronix MSO4 мають всі зазначені якості. Їх дизайн удосконалювався роками, а електричні характеристики та надійність одні з найкращих у галузі. Залежно від частотного діапазону осцилографи Tektronix MSO4 комплектуються різними пробниками. Моделі MSO4 із смугою 200 МГц комплектуються чотирма пробниками TPP0250 (зі смугою 250 МГц). А моделі MSO4 із смугою від 350 МГц до 1,5 ГГц комплектуються чотирма пробниками TPP0500B (з смугою 500 МГц).

Взагалі для осцилографів серії MSO4 випускається безліч типів якісних пробників: пасивних, активних, високовольтних, струмових, гальванічно ізольованих тощо. Повний перелік сумісних пробників дивіться нижче на цій сторінці в розділі Опції та аксесуари.

8-ми канальний цифровий пробник Tektronix

Як уже розповідалося вище, будь-який вхідний аналоговий канал FlexChannel Осцилограф MSO4 за допомогою простої заміни пробника може бути перетворений на 8 цифрових каналів. Для такої заміни навіть не потрібно вимикати осцилограф. Після підключення цифрового пробника Tektronix TLP058 осцилограф відразу його детектує і на екрані з'являться 8 цифрових сигналів. Зовнішній вигляд цифрового пробника TLP058 показано на цій фотографії.

Найсучасніші комунікаційні інтерфейси

У стандартній комплектації осцилографи Tektronix MSO4 оснащуються всіма інтерфейсами, необхідними для дистанційного керування цими приладами або для включення їх до складу автоматизованих вимірювальних комплексів. На цій фотографії показаний фрагмент задньої панелі осцилографа MSO4, на якій розміщуються наступні комунікаційні інтерфейси: Ethernet з підтримкою LXI, USB 2.0 (для підключення до комп'ютера), USB 2.0 (для підключення флешок), HDMI (для підключення зовнішнього дисплея).

Праворуч від комунікаційних інтерфейсів розміщується вихід функціонального генератора (опція 4-AFG) та вхід зовнішньої синхронізації 10 МГц.

Технічні характеристики осцилографів Tektronix серії MSO4

Нижче наведено перелік основних технічних характеристик осцилографів Tektronix серії MSO4. Детальні технічні характеристики дивіться нижче на цій сторінці в розділі Документація.

Комплект постачання осцилографів Tektronix серії MSO4

Опції та аксесуари для осцилографів Tektronix MSO4

Основні опції:
- пробник TLP058 (пробник на 8 цифрових каналів, що підключається до будь-якого каналу FlexChannel).
- Опція 4-AFG (вбудований генератор стандартних (13 шт.) та довільних сигналів зі смугою до 50 МГц).
- Опція 4-SV-BAS (Розширені можливості аналізу в частотній області – режим Spectrum View).
- Опція 4-SRCOMP (декодування та аналіз послідовних шин: RS-232/422/485/UART).
- Опція 4-SREMBD (Декодування та аналіз послідовних шин: I2C, SPI).
- Опція 4-SRI3C (Декодування та аналіз послідовної шини: MIPI I3C).
- Опція 4-SRENET (декодування та аналіз Ethernet: 10BASE-T, 100BASE-TX).
- Опція 4-SRUSB2 (Декодування та аналіз USB: USB2.0 LS, FS, HS).
- Опція 4-SRAUTO (Декодування та аналіз послідовних шин: CAN, LIN, FlexRay).
- Опція 4-SRAUTOSEN (Декодування та аналіз послідовної шини автомобільних сенсорів: SENT).
- Опція 4-SRAERO (Декодування та аналіз послідовних шин: MIL-STD-1553, ARINC 429).
- Опція 4-SRAUDIO (декодування та аналіз послідовних аудіошин: I2S, LJ, RJ, TDM).
- Опція 4-SRPM (Декодування та аналіз послідовної шини управління електроживленням: SPMI).
- Опція 4-PWR-BAS (Вимір та аналіз характеристик компонентів силової електроніки).
- Опція 4-PS2 (включає опцію 4-PWR-BAS, пробники THDP0200 та TCP0030A, а також аксесуар 067-1686).
- Опція 4-RL-1 (Розширення обсягу пам'яті до 62,5 млн. точок на канал).
- Опція RM4 (Набір для монтажу осцилографа у стійку).
- Опція SC4 (м'яка транспортна сумка із захисною кришкою для передньої панелі осцилографа).
- Опція HC4 (Жорсткий транспортний кейс для осцилографа та приладдя).

Основні пробники та аксесуари.
Тут наведені основні пробники та аксесуари, сумісні із серією осцилографів Tektronix MSO4. Детальну інформацію про опції, пробники та ін. дивіться нижче на цій сторінці в розділі Документація.