Spoločnosť Pico Technology predstavila novú sériu PC-osciloskopov s vysokou šírkou pásma, ktoré prinášajú priamy vstup na spúšťanie a možnosť zachytenia signálu pred spustením.

Do rady osciloskopov PicoScope 9400A, určenej na vzorkovanie s vysokou šírkou pásma, pribudli tri nové modely. K pôvodnej verzii s pásmom 25 GHz sa tak pridávajú ďalšie varianty s podporou frekvencií 6 GHz, 16 GHz a 33 GHz, čím Pico výrazne rozširuje možnosti analýzy vysokorýchlostných signálov priamo z počítača.

Špičkový model s pásmom 33 GHz dosahuje extrémne rýchle nábehové a dobehové časy – pod 12 pikosekúnd.

Všetky osciloskopy zo série PicoScope 9400A sú vybavené štyrmi vstupmi s rozlíšením 12 bitov na napäťovom vstupe. Výrobca udáva, že jitter (časový rozptyl) dosahuje hodnotu len 1,5 pikosekundy RMS, čo predstavuje jednu z najlepších hodnôt v odvetví.

Funkcie a možnosti série PicoScope 9400A

Osciloskopy série 9400A (viď technický list) dokážu vo väčšine prípadov spúšťať meranie priamo z dátového vstupného signálu. Pri modeloch do 6 GHz nie je potrebný žiadny externý hardvér. Pre vyššie frekvencie až do 20 GHz sa používa rozbočovač, ktorý rozdelí signál medzi dátový vstup a externý spúšťací vstup.

Datasheet

 

Kľúčové vlastnosti série 9400A:

• Štyri nezávislé vstupy
• Šírka pásma až do 33 GHz (modely: 6 GHz, 16 GHz, 25 GHz, 33 GHz)
• Zachytenie prechodových hrán už od 14 ps, impulzov so šírkou od 22 ps
• Maximálna vzorkovacia frekvencia až 5 TS/s (časové rozlíšenie 0,2 ps) v režime náhodného vzorkovania
• Spúšťacie režimy: priame spúšťanie signálom, externý trigger, spúšťanie pomocou obnovenej hodinovej zložky
• Typický jitter spúšťania už od 1,2 ps + 0,1 ppm RMS
• Vertikálne rozlíšenie 12 bitov s rozsahom vstupného napätia až ±1 V / ±800 mV (v závislosti od modelu)
• Softvér kompatibilný s Windows 7 až 11
• Možnosť súbežného pripojenia až 8 osciloskopov

Poznámka: Niektoré parametre vyžadujú zahriatie a stabilizáciu počas 30 minút pred dosiahnutím maximálneho výkonu.

Osciloskop s rozšíreným vzorkovaním v reálnom čase

Séria PicoScope 9400A kombinuje výhody reálneho času s priamym spúšťaním, vzorkovacieho osciloskopu a rozšíreného okna pre predspúšťové zachytávanie. Pico túto technológiu označuje ako „SXRTO – Sampler-Extended Real-Time Oscilloscope“.

Táto funkcia umožňuje vzorkovanie signálu pred aj po spúšťacom bode – v reálnom čase a bez potreby externého triggera. Výsledkom je detailný náhľad na rýchle a krátke signály s vysokou časovou presnosťou.

Meranie laserových impulzov s nábehovým časom kratším ako 50 ps a šírkou impulzu menšou než 200 ps. Séria PicoScope 9400A je ideálna pre takéto extrémne rýchle merania, kde je potrebné zachytiť ultrakrátke prechodové javy s vysokou presnosťou a minimálnym jitterom.

Rozdiel medzi klasickým RTO a technológiou SXRTO od Pico

Bežné reálne časové osciloskopy (RTO) posielajú vstupný signál do neustále bežiaceho analógovo-digitálneho prevodníka (ADC). Dáta sa priebežne digitalizujú a ukladajú do kruhového buffera, pričom spúšťanie sa vykonáva na základe digitálnych údajov v tomto buffri. Tento prístup však môže spôsobovať neistotu ohľadom presného momentu spustenia – teda, kde presne začína sledovaný jav.

Naopak, technológia SXRTO (Sampler-Extended Real-Time Oscilloscope) od spoločnosti Pico tiež používa kruhový buffer, ktorý kontinuálne zachytáva dáta. Rozdiel je v tom, že trigger sa odoberá priamo z analógového signálu pred digitalizáciou, čím sa odstraňuje nejednoznačnosť spúšťania.

Týmto prístupom možno prekryť viaceré zachytené prechody, čím vzniká kompletný obraz analyzovaného signálu a zároveň sa dosahuje efektívne vyššia vzorkovacia frekvencia, ako by bolo možné len pri jedinom zachytení.

Softvér – kľúčová súčasť osciloskopu s pripojením k PC

Keďže ide o osciloskop ovládaný cez počítač, softvér zohráva rovnako dôležitú úlohu ako samotný hardvér. Osciloskopy série PicoScope 9400A využívajú pokročilý softvér PicoSample 4 pre Windows.

Softvér PicoSample 4 ponúka:

• Plnú podporu akéhokoľvek rozlíšenia obrazovky
• Prácu s viacerými monitormi súčasne
• Možnosť zobrazenia vstupov v dvoch alebo štyroch samostatných mriežkach, prípadne spolu v jednej
• XY režim zobrazenia signálov, voliteľne aj s doplnkovou napäťovo-časovou mriežkou

Tento softvér poskytuje flexibilné a výkonné prostredie na profesionálnu analýzu vysokorýchlostných signálov.

PicoSample 4

PicoSample 4 ponúka množstvo možností zobrazenia, flexibilné nastavenie mierok a popisov, ako aj rozsiahle funkcie pre meranie, matematické výpočty a analýzu signálov. Pri použití sieťového pripojenia (LAN) je možné ovládať až osem osciloskopov PicoScope 9400A súčasne. Softvér je kompatibilný so systémami Windows 7 až 11, pričom 32-bitová verzia je dostupná pre Windows 7 až 10. Na počiatočné nastavenie je potrebné pripojenie cez USB, pričom na bežnú prevádzku možno použiť USB 2.0, USB 3.0 alebo Ethernet (LAN).

Voliteľná funkcia obnovy hodinového a dátového signálu (CDR)

Hoci mnohé signály možno spúšťať priamo pomocou interného triggera osciloskopu, pri vysokorýchlostných dátových signáloch je často potrebný externý trigger. Ak sa však trigger prenáša spolu s dátovým signálom, môže dochádzať k presluchom, ktoré spôsobujú jitter a skew – teda časové rozmazanie alebo posun.

Niektoré zdroje signálu, ako napríklad výstup z dlhého optického vlákna, nemajú dostupný spúšťací signál vôbec. Séria PicoScope 9400A preto ponúka voliteľnú továrenskú funkciu CDR (Clock and Data Recovery), ktorá umožňuje z dátového signálu získať spoľahlivý hodinový (trigger) signál. Pomocou tejto funkcie možno ktorýkoľvek zo štyroch vstupných kanálov nasmerovať do CDR obvodu, ktorý z neho vytvorí čistý spúšťací signál bez skreslenia. Tento trigger sa následne využíva ako bežný spúšťací vstup – bez rizika jitteru alebo časového posunu.

Okrem toho CDR poskytuje oddelený hodinový a dátový výstup cez SMA (samica) konektory umiestnené na zadnej strane prístroja.

Univerzálne využitie pre náročné merania

Osciloskopy série PicoScope 9400A sú navrhnuté pre mimoriadne náročné aplikácie, kde sa kladie dôraz na presnosť a vysoké frekvenčné rozsahy. Uplatnia sa najmä vo výskume polovodičov a materiálov, vývoji vysokorýchlostnej elektroniky, komunikačných technológiách a aplikáciách v oblasti fyziky vysokých energií. Všetky štyri modely tejto série sú už dostupné v predaji.

Zdroj : Pico Technology

---

---

---