Цифровые осциллографы серии GDS-2000

С.А. Корнеев, АО «ПриСТ» В статье рассмотрены основные особенности и возможности новых осциллографов от компании GW INSTEK с частотой дискретизацией в реальном времени до 1 ГГц

Рисунок 1. Передняя, задняя панель осциллографа (USB порты (USB host) на передней и задней панели)

Рисунок 2. Опция батарейного питания DC Battery

Рисунок 3. Программное обеспечение (ПО) для осциллографов GDS-2000

Компания GW INSTEK (Тайвань) выпускает широкий перечень контрольно-измерительных приборов, в том числе цифровые запоминающие осциллографы с полосами пропускания до 250 МГц. В настоящее время GW INSTEK расширяет серию осциллографов выпуском новой линейки из 6 моделей: GDS-2062/ 2064, GDS-2102/ 2104, GDS-2202/ 2204 с полосами пропускания соответственно: 60 МГц, 100 МГц и 200 МГц и количеством каналов 2 или 4. Частота дискретизации: максимальная 1 ГГц (1 кан - в режиме объединения), в 2-х кан режиме 500 МГц.

До запуска серии GDS-2000 компания GW INSTEK выпускала только 2-х канальные осциллографы. Частота дискретизации в реальном времени прежних моделей осциллографов GDS-806/810/820/840 была относительно небольшая – 100 МГц. Это накладывало ограничения по наблюдению однократных (импульсных) сигналов. Максимальная частота однократных сигналов для осциллографов GW INSTEK составляла около 10 МГц. В предыдущих моделях это обстоятельство было, пожалуй, той самой «ложкой дегтя» в широком наборе технических характеристик и возможностей.

Вместе с тем, при наблюдении периодических и низкочастотных сигналов осциллографы GDS–806/810/820/840 имеют неоспоримое преимущество перед аналогичными моделями других производителей за счет использования длинной памяти в 125 Кбайт и разнообразных режимов сбора информации о сигнале.

Возможности синхронизации в осциллографах серии GDS-2000: по уровню, по длительности импульса, по событию, выделение ТВ строк (PAL/ SECAM/ NTSC). Математическая обработка сигналов: сложение, вычитание, умножение, деление. Режим спектрального анализа (БПФ), автоматические и курсорные измерения. При наблюдении сигнала фильтры ФНЧ, ФВЧ, фильтр шума позволяют снизить уровень паразитных помех.

Частота дискретизации 1 ГГц позволяет достоверно отображать все виды сигнала, в том числе и однократные во всей полосе пропускания. Учитывая на порядок возросшую скорость выборки, разработчики по понятным причинам сократили длину записи до 25 Кбайт на канал. Однако это значительно больше, чем у аналогов от других производителей. Для сравнения, в осциллографах-конкурентах объем памяти на канал составляет от 2,5 Кбайт до 10 Кбайт. В серии GDS-2000 объема памяти на канал достаточно, чтобы обеспечивать эквивалентную частоту дискретизации 25 ГГц при наблюдении периодических сигналов. Возможность изменения длины записи, дает возможность оператору варьировать скоростью дискретизации в широких пределах.

В новой серии к стандартному выходу RS-232 добавлен интерфейс USB для сохранения данных (рис.1), что является уже нормой для современных цифровых осциллографов, к которым, несомненно, относятся модели GDS-2000.

Количество записываемых осциллограмм и профилей настроек в новой серии также увеличилось. Теперь во внутреннюю энергонезависимую память осциллографа можно сохранять до 8 осциллограмм и 15 профилей.

Для функций допускового контроля «GO/NoGO» на задней панели прибора имеется аналоговый выход (рис.1). При активации режима с этого выхода выдаются импульсы, которые сигнализируют о соответствии или не соответствии сигнала заданному шаблону. Тем самым расширяются возможности использования осциллографа в системе допускового контроля или автоматизированного измерительного комплекса.

Еще одно полезное добавление в новой серии – возможность работы осциллографа от батарейного питания DS battery (опция) (рис.2). Батарейное питание для осциллографов GDS-2000 расширяет область их применения для приложений, в которых не доступно сетевое питание. После полной зарядки, 2 небольшие батареи позволяют осциллографу GDS-2000 нормально функционировать в течение 3 часов. Встроенное устройство перезарядки автоматически производит подзаряд батарей при подключении к осциллографу сетевого питания.

Программное обеспечение (ПО) для осциллографов GDS-2000 (рис. 3) позволяет передавать графическую копию экрана осциллографа через USB на компьютер с большой скоростью обновления, что обеспечивает потребителю возможность наблюдения осциллограммы на компьютере в режиме времени, близком к реальному. Картинки в форматах .bmp и .jpg, а также оцифровка осциллограмм в формате csv могут быть сохранены на внешнем компьютере для дальнейшего использования и анализа.

Кроме того, пользователем могут создаваться видеофайлы в формате .avi. Эта функция, по сути - «цифровой магнитофон», позволяет повторно воспроизводить на ПК сохраненные осциллограммы (за множество проходов развертки). Позволяет регистрировать и наблюдать вариации, изменения в сигнале за определенный промежуток времени.

Все новации и усовершенствования никак не повлияли на массо-габаритные характеристики прибора. Новая серия осциллографов GDS 2000-серии расширяет возможности пользователя по исследованию электрических сигналов, обработке полученных результатов, предоставляет специалистам более совершенный инструментарий для решения прикладных измерительных задач, в том числе в полевых условиях.

Испытания для целей утверждения типа и внесения в Госреестр СИ планируется завершить до конца 2006 года.

Автор:  Корнеев С.А.
Дата публикации:  14.06.2006