Oscyloskop czterokanałowy 250 MHz z generatorem przebiegów arbitralnych

Cztery kanały pozwalają obserwować w jednym przechwyceniu zegar, dwie linie danych i sygnał wyboru układu, czyli komplet magistrali SPI bez przekładania sond. Czas narastania toru poniżej 1,4 ns jest tu głównym argumentem: przyrządy o paśmie 100 MHz mają go na poziomie 3,5 ns i przy stromych zboczach mierzą w praktyce własne ograniczenie, a nie badany układ. Czułość schodząca do 500 µV/div otwiera przy tym pomiary małych sygnałów bez zewnętrznego wzmacniacza.

Przyrząd ma wbudowany generator DDS do 25 MHz oraz wyzwalanie i dekodowanie protokołów UART, LIN, CAN, SPI i I2C. Pamięć wynosi 64 kpts na jednym kanale, czyli znacznie mniej niż w serii DSO2000, więc długie rejestracje przy pełnym próbkowaniu wymagają tam innego przyrządu. Za to szybkość odświeżania sięga 2000 przebiegów na sekundę na kanał, co ułatwia wyłapanie zdarzeń przypadkowych.

Zastosowania

• równoczesna obserwacja czterech linii magistrali szeregowej
• pomiary małych sygnałów przy czułości od 500 µV/div
• analiza szybkich zboczy w układach cyfrowych
• praca laboratoryjna i serwisowa wymagająca generatora na stanowisku
• zajęcia dydaktyczne z pomiarów wielokanałowych

Specyfikacja techniczna

Tor analogowy

• liczba kanałów: 4
• pasmo: 250 MHz
• czas narastania: poniżej 1,4 ns
• czułość pionowa: 500 µV/div do 10 V/div
• dokładność wzmocnienia: ±3% w zakresie 10 mV do 10 V/div, ±4% w zakresie 500 µV do 5 mV/div
• impedancja wejściowa: 1 MΩ ±2%, równolegle 20 pF ±3 pF
• tłumienie sondy: 1X, 10X, 100X, 1000X
• kategoria pomiarowa: 300 V CAT II
• maksymalne napięcie wejściowe: 300 V RMS przy sondzie 10X

Akwizycja

• częstotliwość próbkowania: 1 GSa/s
• pamięć: 64 kpts na jednym kanale, 32 kpts na dwóch
• szybkość odświeżania: do 2000 przebiegów na sekundę na kanał
• tryby: Normal, Peak Detect, Average, High Resolution
• podstawa czasu: 2 ns/div do 100 s/div

Wyzwalanie i dekodowanie

• rodzaje wyzwalania: zbocze, szerokość impulsu, wideo, nachylenie, okno, wzorzec, interwał
• wyzwalanie protokołami: UART, LIN, CAN, SPI, I2C
• źródła: CH1 do CH4 oraz wejście zewnętrzne
• zakres poziomu: ±4 działki od środka ekranu
• zakres holdoff: 20 ns do 10 s
• tryby wyzwalania: automatyczny i normalny

Generator przebiegów

• kanały: 1
• zakresy: sinus 0,1 Hz do 25 MHz, prostokąt do 10 MHz, rampa do 1 MHz, przebieg wykładniczy do 5 MHz
• amplituda: 10 mV do 7 Vpp przy wysokiej impedancji, 5 mV do 3,5 Vpp przy 50 Ω
• rozdzielczość pionowa: 12 bitów
• stabilność częstotliwości: poniżej 30 ppm
• pamięć przebiegu: 4 kSa
• impedancja wyjściowa: 50 Ω

Dane ogólne

• pomiary automatyczne: ponad 30 parametrów
• woltomierz cyfrowy: wbudowany, z automatycznym doborem zakresu
• wyjście kompensacyjne sondy: około 2 Vpp, 1 kHz
• wyświetlacz: 7 cali TFT, 800 × 480 pikseli, 64 tysiące kolorów
• zasilanie: 100 do 120 V AC przy 45 do 440 Hz albo 120 do 240 V AC przy 45 do 66 Hz, CAT II
• pobór mocy: poniżej 30 W
• temperatura pracy: 0°C do 50°C
• chłodzenie: konwekcja naturalna, bez wentylatora
• wymiary: 318 × 110 × 150 mm
• masa: 2,9 kg

W zestawie

• oscyloskop Hantek DSO4254C
• sondy oscyloskopowe
• kabel USB
• kabel zasilający
• instrukcja obsługi

Pamięć a pasmo: dwa parametry, które nie zastępują się nawzajem

Pasmo mówi, jak szybki sygnał przyrząd odwzoruje bez zniekształceń. Pamięć mówi, jak długi fragment zapisze przy zachowanym próbkowaniu. DSO4254C ma pasmo 250 MHz i pamięć 64 kpts, seria DSO2000 pasmo 100 lub 150 MHz i pamięć 8 Mpts, czyli sto dwadzieścia razy większą.

W praktyce oznacza to podział zadań. Przy 1 GSa/s pamięć 64 kpts obejmuje około 64 µs przebiegu, co wystarcza do obejrzenia pojedynczego zbocza albo krótkiej ramki, ale nie do przeszukania sekundy transmisji w poszukiwaniu jednego błędu. Kiedy potrzebne jest długie okno czasowe, oscyloskop zmniejsza częstotliwość próbkowania i szczegóły przebiegu znikają. Wybór między tymi przyrządami sprowadza się więc do pytania, czy ważniejsza jest stromość zboczy, czy długość rejestracji.

Najczęstsze pytania o DSO4254C

Czy DSO4254C zastąpi model z serii DSO2000?

Zależy od zadania. Ma dwa razy więcej kanałów, szersze pasmo i czulszy tor pionowy, ale znacznie mniejszą pamięć: 64 kpts wobec 8 Mpts. Do długich rejestracji transmisji szeregowej lepiej sprawdza się DSO2D10 lub DSO2D15, do pomiarów czterokanałowych i szybkich zboczy ten model.

Co daje czułość 500 µV/div?

Pozwala obejrzeć małe przebiegi bez zewnętrznego wzmacniacza, na przykład tętnienia zasilacza albo sygnał z czujnika o niskim poziomie wyjściowym. Przy tak małych zakresach dokładność wzmocnienia wynosi ±4%, nieco gorzej niż ±3% na zakresach standardowych.

Czy tym oscyloskopem można mierzyć w instalacji 230 V?

Nie bezpośrednio. Masa wejść BNC jest połączona z przewodem ochronnym gniazda zasilającego, więc podpięcie masy do przewodu fazowego powoduje zwarcie. Pomiary po stronie sieciowej wymagają sondy różnicowej albo transformatora separującego. Kategoria pomiarowa przyrządu to 300 V CAT II.

Dlaczego przy sondzie 1X pasmo spada do 6 MHz?

Pełne pasmo obowiązuje wyłącznie przy sondzie ustawionej na 10X. W pozycji 1X zmienia się pojemność obciążająca punkt pomiarowy i tor przestaje pracować w zakresie wysokich częstotliwości. Pozycja 1X służy do sygnałów wolnych i małych, gdzie liczy się rozdzielczość napięciowa.

Czy przyrząd ma wentylator?

Nie. Chłodzenie odbywa się przez konwekcję naturalną, co eliminuje hałas i zasysanie pyłu do wnętrza. Wymaga to zachowania swobodnego przepływu powietrza wokół obudowy.