Метрологическая служба ПриСТ предлагает:

Москва: +7 495 777-55-91
Санкт-Петербург: +7 812 677-75-08
Екатеринбург: +7 343 317-39-99

ИНФОРМАЦИЯ » Статьи, публикации, обзоры » Осциллографы серии GDS-72000 - раздвигая границы функциональ...

 
Осциллографы серии GDS-72000 - раздвигая границы функциональности

Автор / источник:

Серков Д.А.


Издавалась:


Цены / заказ (модели):

Осциллографы цифровые запоминающие - GDS-72072...
Осциллографы цифровые запоминающие - GDS-72074...
Осциллографы цифровые запоминающие - GDS-72102...
Осциллографы цифровые запоминающие - GDS-72104...
Осциллографы цифровые запоминающие - GDS-72202...
Осциллографы цифровые запоминающие - GDS-72204...
Осциллографы цифровые запоминающие - GDS-72302...
Осциллографы цифровые запоминающие - GDS-72304...
GW Instek серия GDS-72000 - DS2-LAN...
GW Instek серия GDS-72000 - DS2-GPIB...
GW Instek серия GDS-72000 - DS2-FGN...
GW Instek серия GDS-72000 - DS2-08LA...
Опция логического анализатора (16 каналов) для осциллографов серии GDS-72000 - DS2-16LA...
Логический пробник (8 каналов) для осциллографов серии GDS-72000 - GTL-08LA...
Логический пробник (16 каталог) для осциллографов серии GDS-72000 - GTL-16LA...
Модуль логического анализатора (8 каналов) для осциллографов серии GDS-72000 - GLA-08...
Модуль логического анализатора (16 каналов) для осциллографов серии GDS-72000 - GLA-16...


Осциллографы серии GDS-72000 - раздвигая границы функциональности
GDS-72204

Осциллографы серии GDS-72000 - раздвигая границы функциональности

Новые осциллографы серии GDS-72000 расширяют функциональность осциллографов начального уровня: сегментированная память, поиск в сигнале, статистические измерения, логический анализатор с возможностью декодирования сигналов с последовательных и параллельных шин, функциональный генератор. Успех осциллографов Good Will Instek всегда был обусловлен качественной реализацией новых технических решений в сочетании с их доступной ценой

Серков Д.А. ЗАО «ПриСТ»

Документ в формате Adobe Acrobat PDF Подробные технические характеристики прибора...

Осциллографы “бюджетного” уровня до последнего времени мало отличались по функциональности друг от друга, разные модели осциллографов разных производителей были практически идентичны по набору возможностей. На таких осциллографах можно было захватить и синхронизировать сигнал, измерить его параметры используя автоматические или курсорные измерения, применить математические функции к сигналу и увидеть его спектральную составляющую с помощью быстрого преобразованию Фурье (БПФ). В большинстве современных моделях появилась возможность тестирования сигнала по шаблону (Допусковый Контроль), запись и последующее воспроизведение сигнала с различной скоростью, просмотр фигур Лиссажу. Новые осциллографы серии GDS-72000 расширяют функциональность осциллографов начального уровня, в это серии добавлено следующее: сегментированная память, поиск в сигнале, статистические измерения, логический анализатор с возможностью декодирования сигналов с последовательных и параллельных шин, функциональный генератор.  Успешное применение осциллографов  Good Will Instek всегда было обусловлено качественной реализацией новых технических решений в сочетании с их доступной ценой. Некоторые описанные выше возможности имеются уже в базовой версии прибора, некоторые являются дополнительной опцией, об этом ниже.

GDS-72204 - вид спереди

Рисунок 1. GDS-72204 - вид спереди
(щелчок по изображению - увеличение)


GDS-72204 - вид сзади

Рисунок 2. GDS-72204 - вид сзади
(щелчок по изображению - увеличение)

Серия GDS-72000 пришла на смену серии GDS-2000, максимальная полоса пропускания в прошлой серии была ограничена 200 МГц, а максимальная частота дискретизации в реальном времени  достигала 1 ГГц. Новая серия осциллографов GDS-72000 – это 8 моделей с полосами пропускания 70 МГц / 100 МГц / 200 МГц и 300 МГц. Высокая скорость сбора информации (до 2 ГГц) в сочетании со скоростью обновления до 80000 осциллограмм в секунду и улучшенной технологией визуального отображения (VPO - Visual Persistence Oscilloscope), позволяет захватывать и достоверно отображать кратковременные выбросы напряжения и глитчи, не пропускания не одной детали.

Обработка сигнала осуществляется с применением новой технологии аналогового послесвечения (рис. 3). Благодаря этой технологии, динамично меняющийся сигнал будет выглядеть чистым, как на аналоговом осциллографе. Сигнал может отображаться как в однотонном, так и в цветном виде. Цветной режим позволяет определить степень повторяемости событий, редкие события отображаются, синим цветом, частые события отображаются красным цветом (рис. 3).  К достоинствам отображения следует добавить большой контрастный дисплей с диагональю 20 см и разрешением 800х600. Высокое разрешение позволяет рассмотреть детали сложных сигналов. Полупрозрачные окна при проведении измерений позволяют наблюдать на экране максимум информации.

ЧМ сигнал на экране осциллографа с включенным режимом послесвечения и цветовой градацией

Рисунок 3. ЧМ сигнал на экране осциллографа
с включенным режимом послесвечения и цветовой градацией
(щелчок по изображению - увеличение)

 Новая серия цифровых осциллографов в большей степени предназначена для исследования и глубокого анализа сигналов в области современных радиоэлектронных разработок. Требования к исследованию устройств постоянно растут. Отладка и анализ при проектировании цифровых схем и систем предъявляет высокие требования к осциллографам. Протестировать высокоскоростной сигнал, отследить кратковременные всплески и аномалии в сигнале, быстро определить неисправность в схеме, протестировать дискретный сигнал с микроконтроллеров, установить взаимосвязь цифрового сигнала и аналогового, точно измерить параметры сигнала, одновременно наблюдать сигналы с различных каналов  – все это только часть задач, которые стоят перед разработчиком современных цифровых схем и систем. Быстро понять и что немало важно - доверять полученным данным позволяют осциллографы новой серии  GDS-72000. Высокая полоса пропускания осциллографов, наряду с высокой скоростью сбора данных в реальном времени позволяют быстро захватывать данные с высокоскоростных устройств, а инновации, заложенные в функциональных возможностях, позволяют проводить глубокий анализ.

Общий объем памяти 2 МБ (при объединении каналов) совместно с режимами “Поиска”  и “Сегментированной памяти”  позволяет захватывать сложные сигналы с большим количеством точек, что дает возможность для изучения сигнала во всех деталях на большем временном интервале.

Режим “Поиска” позволяет находить редкие события, аномалии на заданных условиях по всей длине памяти. Настройки режима “Поиска” схожи с настройками системы синхронизации и по этому они могут быть импортированы или экспортированы между системами. Поиск сигнала может быть произведен по следующим параметрам: по фронту, по длительности, по ранту и по переднему и заднему фронту. А при наличии установленной опции логического анализатора в меню прибора активируются дополнительные пункты условия поиска “По логическим условиям”.

  • При выборе типа поиска “По фронту” происходит обнаружение всех сигналов, которые по фронту или срезу пересекают установленный амплитудный порог.
  • При выборе типа поиска “По длительности” происходит обнаружение всех импульсных сигналов, длительность которых удовлетворяет заданным условиям (Рис. 4).
  • При выборе типа поиска “По ранту” происходит обнаружение всех сигналов, удовлетворяющих параметрам заданного рант-импульса.
  • При выборе типа поиска “По переднему и заднему фронту” происходит обнаружение всех сигналов, скорость нарастания или спада которых удовлетворяет заданным условиям.

Все найденные события выделяются белыми треугольными маркерами в верхней части экрана, а с помощью кнопок <-, -> на передней панели осциллографа можете быстро переключаться между маркерами, то есть между найденными событиями.

Пример использования режима поиска по условиям длительности импульса

Рисунок 4. Пример использования режима поиска по условиям длительности импульса
(щелчок по изображению - увеличение)

Режим “Сегментированной памяти” позволяет на полную использовать всю доступную длину памяти осциллографа. В сегментированном режиме вся осциллограмма составляется из определенного количества сегментов фиксированного размера. Количество таких сегментов задается пользователем и ограниченно 2048 сегментами. Каждый из сегментов можно использовать отдельно для математической обработки и измерения.

Сегментированный режим имеет ряд уникальных возможностей. Используя его, вы можете ограничить холостой интервал между запускающими синхроимпульсами для последовательно идущих сегментов. Прибор может в мельчайших подробностях регистрировать сложные последовательности событий за длительные промежутки времени, при этом игнорируя не представляющие интереса периоды между этими событиями. Вы также можете измерять интервалы времени между событиями в выбранных сегментах, используя максимально точную развертку.

Использование в режиме сегментированной памяти автоматических измерений позволяет отображать накопленную статическую информацию по измерениям в виде гистограммы (рис. 5). Выбранные пользователем автоматические измерения  после заполнения всех сегментов памяти будут поделены на равное число групп, количество групп также устанавливается пользователем и максимально может быть равно 20. В каждой группе отображается информация о минимальном и максимальном значение измерения. По мимо гистограммы измерения могут быть выведены в виде таблицы по всем сегментам. В сегментированном режиме, как и в обычном режиме работы, может быть добавлено одновременно не более 8 автоматических измерений.

Статистический анализ в режиме сегментированной памяти

Рисунок 5. Статистический анализ в режиме сегментированной памяти
(щелчок по изображению - увеличение)

Осциллографы серия GDS-72xxx имеют широкий набор схем синхронизации (рис. 6), включая запуск по фронту, по длительности импульса, по ранту, по стандартам видео, одновременная синхронизация по переднему и заднему фронту сигнала, задержка по времени и событию, удержание сигнала. Такой набор схем запуска наряду с высокой частотой дискретизации делают осциллографы этой серии мощным инструментом для захвата и отображения сигналов различных типов.

Настройка синхронизации для обнаружения редких событий

Рисунок 6. Настройка синхронизации для обнаружения редких событий
(щелчок по изображению - увеличение)

В режиме растяжки (рис. 7) осциллографы обеспечивают одновременное отображение основного сигнала и увеличенное отображение выбранного участка. Для подробного наблюдения пользователь может выбрать участок на сигнале, который нужно увеличить. При помощи двух режимов настройки – «грубо» и «плавно» быстро и точно настраивается позиция и ширина участка для увеличения.

Применение растяжки сигнала

Рисунок 7. Применение растяжки сигнала
(щелчок по изображению - увеличение)

В осциллографах серии GDS-72xxx реализована возможность проведения 36 автоматических измерений. Автоизмерения сгруппированы по трем типам: амплитудные, временные и измерения задержки. Как уже говорилось выше пользователь может настроить вывод до восьми измерений под основным экраном или вывести все измерения в одном окне. Полупрозрачное окно измерений позволяет проводить максимум измерений в сигнале, сохраняя при этом контроль сигнала (Рис. 8).

Автоматические измерения в сигнале

Рисунок 8. Автоматические измерения в сигнале
(щелчок по изображению - увеличение)

Режим Х-Y – специальный режим который наиболее полно позволяет сравнивать и измерять фазовые характеристики двух сигналов. В режиме Х-Y осциллограф отображает данные с одного канала АЦП относительно другого. Данные с каналов 1 и 3  - поступают на горизонтальную ось, одновременно с данными по каналам 2 и 4 , которые поступают на вертикальную ось. Осциллографы серии GDS-72xxx имеют возможность одновременно отображать сигнал в режиме Х-Y и показывать временную развертку по каждому каналу. В осциллографах также реализованы самые распространенные измерения в этом режиме: результат произведения, деления, вычисления в прямоугольных и полярных координатах.

Анализ в режиме XY

Рисунок 9. Анализ в режиме XY
(щелчок по изображению - увеличение)

Практически в любом современном осциллографе присутствует выход калибратора, который выдает прямоугольный сигнал с частотой 1 кГц с уровне 2…5 В, который используется для регулировки компенсации пробников. В осциллографах серии GDS-72xxx реализована принципиально новая функция вывода демонстрационных сигналов. Выход ДЕМО позволяет формировать несколько видов сигнала, в том числе прямоугольный сигнал для настройки пробников. Среди демонстрационных сигналов представлены: импульс, синхроимпульс, ЧМ модуляция, калибратор, UART, I2C и SPI сигналы. Все демонстрационные сигналы имеют фиксированные параметры, кроме сигнала калибратора. Для сигнала калибратора допустима установка частоты от 1 кГц до 200 кГц и скважности от 5% до 95%.

Функциональные возможности осциллографа могут быть расширены путем установки дополнительных опциональных модулей, которые устанавливаются в специальные слоты, расположенные на задней панели осциллографа. Одновременно может быть установлено два модуля. Пользователям на выбор доступны следующие модули расширения: логический анализатор на 8 или 16 каналов, функциональный генератор, интерфейсы LAN и VGA, интерфейс GPIB. Установку опциональных модулей пользователь может производить самостоятельно, не прибегая к услугам специализированного сервисного центра, комбинируя различные модули в зависимости от поставленных задач (рис. 10).

Слоты для установки модулей на задней панели осциллографа

Рисунок 10. Слоты для установки модулей на задней панели осциллографа

Логический анализатор

С этим модулем превращается в анализатор смешанных сигналов на 8 или 16 цифровых каналов (в зависимости от выбранной опции). У пользователя появляется возможность декодировать и синхронизировать последовательности по шинам UART, I2C и SPI, сохранять данные. Для этого используются специальные настройки синхронизации, характерные для каждого из протоколов (рис. 11).

16-канальный логический анализатор: карта GLA-16 и пробник GTL-16LA

Рисунок 11. 16-канальный логический анализатор: карта GLA-16 и пробник GTL-16LA



Экран осциллографа в режиме “Логического Анализатора”

Рисунок 12. Экран осциллографа в режиме “Логического Анализатора”
(щелчок по изображению - увеличение)

Функциональный генератор

Установка данного модуля позволяет превратить осциллограф в одноканальный (а при установке двух модулей в двух канальный) функциональный генератор. Генератор позволяет формировать три формы сигналов: синус и прямоугольник в полосе частот от 0,1 Гц до 5 МГц, треугольник от 0,1 Гц до 500 кГц. Амплитудный диапазон до 3 Впик на нагрузке 50 Ом. Так же для всех сигналов доступна установка уровня постоянного смещения ± 2 В, а для прямоугольника регулировка скважности в диапазоне от 5 % до 95 %.

Установка модулей интерфейсами управления LAN и GPIB позволяет расширить список доступных пользователю интерфейсов и предоставляет гибкость в выборе возможностей удаленного управления прибором. По мимо этого на модуле с интерфейсом GPIB содержится выход VGA который позволяет подключить внешний монитор или видеопроектор, что позволяет использовать осциллограф в учебных учреждения для наглядной демонстрации различных сигналов на большом экране в учебной аудитории или подключить большой монитор для более удобной работы с прибором.

В новой серии цифровых осциллографов по мимо опциональных интерфейсов имеется набор стандартных интерфейсов управления и передачи данных – это 3 интерфейса USB 2.0 (один для сохранения данных на передней панели и два на задней панели для управления прибором и подключения принтера) и RS232. Помимо этого имеются служебные интерфейсы допускового контроля и выход калибратора предназначенный для автоматической калибровки прибора.

Осциллографы серии GDS-72xxx снабжены всем для удобного документирования и просмотра сохраненных данных. В меню прибора можно просматривать ранее сохраненные файлы. В таблице указаны: имя файла, тип, размер и дата создания. Имя файла можно редактировать непосредственно в приборе, также как создавать и редактировать папку файлов. Файлы, сохраненные во внутренней памяти прибора можно переносить на USB-диск. Помимо этого, справочные файлы и файлы настроек, сохранённые во внутренней памяти, могут снабжаться множеством индивидуальных меток. Метки используются для опорных осциллограмм и значков файлов настроек. Главное новшество, примененное в новой серии – это предпросмотр сохраненных изображений без открытия самого файла (рис. 13). Достаточно навести курсор выбора на интересующий графический файл (.bmp) из числа сохраненных в памяти, - при этом в отдельном уменьшенном окне автоматически отображается форма сохраненного сигнала (на рис.13 - в розовой рамке). Это позволяет исключить ошибку оператора при выборе определенного файла из большого перечня сохраненных данных.

Файловые утилиты

Рисунок 13. Файловые утилиты
(щелчок по изображению - увеличение)

Новая серия приборов имеет компактный эргономический дизайн, полностью удовлетворяющий потребностям пользователей. Серия осциллографов GDS-72xxx полностью русифицирована.

Отсутствие ошибок и опечаток не гарантируется. Технические характеристики средств измерений неутвержденного типа могут быть изменены без предупреждения.
На нашем сайте работает система коррекции ошибок Orphus. Обнаружив неточность в тексте, выделите ее и нажмите Ctrl+Enter. Сообщение об ошибке будет получено администратором сайта. Спасибо за помощь!