Hauptaufgabe eines digitalen Oszilloskops ist das Vermessen von elektrischen Signalen. Dabei kann es um einfaches Messen von Frequenz, Anstiegs- oder Abfallzeiten gehen oder um komplexe Analysen wie das Bestimmen des Schaltverlusts eines getakteten Schaltnetzteils. Für den Anwender ist es entscheidend, dass er sich auf die Qualität der Messergebnisse verlassen kann. Von der langjährigen Erfahrung, die Rohde & Schwarz in der Entwicklung präziser Messtechnik hat, profitiert der Anwender auch bei den RTE-Oszilloskopen.
Leistungsstarke Kombination aus Abtastrate und Speichertiefe
Signalfehler oder relevante Signalereignisse lassen sich umso besser untersuchen, je mehr Details ein Oszilloskop anzeigen kann. Voraussetzung dafür ist eine hohe zeitliche Auflösung, die auf der Abtastrate basiert. Viele Anwendungen, wie die Analyse von Dateninhalten serieller Protokolle, erfordern zusätzlich eine lange Aufzeichnungsdauer. Um auch für lange Signalsequenzen die hohe Abtastrate und Detailtreue beibehalten zu können, ist ein tiefer Speicher notwendig. Diese Oszilloskope bieten eine leistungsfähige Kombination aus Abtastrate und Speichertiefe. Pro Kanal steht eine Abtastrate von 5 GSa/s bei einer Speichertiefe von 10 MSa zur Verfügung – optional auf 50 MSa pro Kanal erweiterbar.
Je seltener ein Signalfehler auftritt, desto länger kann es dauern, ihn mit dem Oszilloskop zu detektieren. Daher ist es wichtig, dass das Oszilloskop über eine möglichst hohe Erfassungsrate verfügt. Das Herzstück der RTE-Systeme ist ein eigens für Parallelverarbeitung konzipierter ASIC, dank dessen die Geräte ohne speziellen Aufzeichnungsmodus mehr als eine Million Messkurven/s aufnehmen, analysieren und anzeigen können. Dank dieser hohen Erfassungsrate finden die Geräte Fehler deutlich schneller und zuverlässiger und verkürzen den Debugging-Prozess.
Der digitale Trigger erlaubt eine einstellbare Trigger-Hysterese
Für präzise Messergebnisse sorgt ausserdem das punktgenaue digitale Trigger-System. Es trifft die Trigger-Entscheidung unabhängig von der eingestellten Abtastrate auf Grundlage des digitalisierten Messsignals mit einer Auflösung von 500 fs. Dadurch ist der Trigger-Jitter sehr klein (
Aufgrund des Single-Core-A/D-Wandlers mit mehr als sieben effektiven Bits (ENOB) kommt es kaum zu Signalverzerrungen. Die hohe Eingangsempfindlichkeit von bis zu 1 mV/div ohne jede Bandbreiteneinschränkung stellt sicher, dass sich auch Signale mit kleiner Amplitude genau vermessen lassen.
Mehr Funktionen und schnellere Ergebnisse
Zur detaillierten Analyse von Signalen bieten die RTE-Geräte viele Messwerkzeuge. Sie reichen von einfachen Cursorfunktionen über Maskentests bis hin zu komplexen Mathematikoperationen. Viele der Messfunktionen, wie Histogramme, Spektrumdarstellung und Maskentests, sind in Hardware realisiert. Durch die Hardwareimplementierung bleibt das Oszilloskop flüssig bedienbar und die Erfassungsrate ist hoch. Damit stehen Messergebnisse schneller in einer statistisch aussagekräftigen Menge zur Verfügung.
Neben den für digitale Oszilloskope üblichen, automatischen Messungen bietet das Messgerät zusätzlich die Funktion QuickMeas. Für das aktuelle Signal zeigt QuickMeas die Ergebnisse von gleich mehreren Messfunk-tionen auf einmal an. Maskentests zeigen, ob ein Signal innerhalb definierter Toleranzgrenzen liegt, und bewerten so die Qualität und Stabilität eines Testobjekts mittels Pass/Fail-Auswertungen. Im RTE sind Masken mit nur wenigen Tastendrücken erstellt. Maskenverletzungen findet das Gerät aufgrund der hohen Erfassungsrate schnell und zuverlässig. Durch einen Stopp nach Maskenverletzung sind Signalanomalien und unerwartete Ereignisse leicht analysierbar.
History-Funktion erlaubt den Blick auf frühere Messkurven
Woher kommt der Störimpuls im Signal? Was führte zu einem fehlenden Datenbit? Die eigentliche Fehlerursache lässt sich oft erst durch den Blick in die «Vergangenheit» einer Signalsequenz aufspüren. Die History-Funktion bietet immer Zugriff auf zurückliegende Messkurven. Der Anwender kann so die im Speicher abgelegten Messdaten nachträglich und im Detail analysieren.
Die FFT-Funktion bietet den einfachen Weg zur spektralen Analyse. Die hohe Erfassungs- und Nachverarbeitungsrate vermittelt am Bildschirm den Eindruck eines Live-Spektrums. Zur Bedienung genügt die Eingabe von Mittenfrequenz, Span und Auflösebandbreite. In Verbindung mit dem Nachleuchtmodus werden schnelle Signalveränderungen, sporadische Störsignale oder schwache Signale bei Signalüberlagerung sichtbar. Durch Überlappung von FFT-Frames detektieren diese Oszilloskope auch intermittierende Signale wie pulsartige Störer. In Kombination mit ihrer hohen Messdynamik und Eingangsempfindlichkeit bis 1 mV/div eignen sich die Systeme damit beispielsweise sehr gut zur entwicklungsbegleitenden EMV-Fehlersuche an elektronischen Schaltungen.
Mehr Freude am Messen dank Touchbildschirm
Der hochauflösende 10,4"-XGA-Touchbildschirm ist das Herzstück der RTE-Bedienung und macht das tägliche Arbeiten mit den Oszilloskopen besonders intuitiv. Messkurven lassen sich beispielsweise mühelos mittels Drag & Drop auf dem Bildschirm anordnen. Die Aufteilung des Bildschirms in verschiedene Diagramme kann der Anwender seinen Bedürfnissen entsprechend völlig flexibel gestalten. Über eine Miniaturansicht der Signale in Echtzeit am Bildschirmrand sieht man immer, was gerade passiert.
Die Bedienelemente sind farblich kodiert und zeigen, welcher Kanal gerade aktiv ist. Die Farbkodierung entspricht dabei der Signaldarstellung auf dem Bildschirm. Geöffnete Bediendialoge legen sich halbtransparent über die Messfenster, die dadurch immer ihre volle Grösse behalten. Die Transparenz der Dialoge lässt sich nach Bedarf einstellen. Signalflussdiagramme und Vor-und-Zurück-Tasten in den Dialogen vereinfachen die Navigation. Über die konfigurierbare Werkzeugleiste können Anwender rasch auf häufig genutzte Funktionen zugreifen: Einfach ein Werkzeug auswählen und auf die gewünschte Kurve anwenden. Zusammengehörige Werkzeuge sind dabei gruppiert.
Neben den Standardtools bietet das RTE Highlights wie Fingertip-Zoom. Er verschafft einen besonders schnellen Überblick über Signaldetails, indem der Benutzer einfach mit seinem Finger oder der Maus am Signal entlangfährt. Das SaveSet-Tool erlaubt das zügige Laden von Gerätekonfigurationen. Die richtige Konfiguration wählt man durch einfaches Wischen anhand eines Screenshots aus.
Breites Portfolio dedizierter Anwendungslösungen
Neben der Standardfunktionalität stehen für das RTE verschiedene optionale Anwendungslösungen zur Verfügung. Hierzu gehören Trigger- und Decodieroptionen für serielle Busse (wie I2C, SPI und CAN) und eine Option zur Leistungsanaly- se. Für die Untersuchung digitaler Komponenten von Embedded- Designs ist die Logikanalysefähigkeit entscheidend. Die Mixed-Signal-Option beim RTE-B1 ist in jedem Grundgerät nachrüstbar und bietet 16 zusätzliche digitale Kanäle mit einer Abtastrate von 5 GSa/s und einer Speichertiefe von 100 MSa pro Kanal. Die Decodierung von bis zu vier se- riellen oder parallelen Bussen ist gleichzeitig machbar. Ein sehr umfangreiches Angebot an hochwertigen aktiven und passiven Tastköpfen vervollständigt diese Digital-Oszilloskope und erlaubt die Messung in gängigen Spannungs- und Strommessbereichen. Neben guten Messeigenschaften zeichnen Zuverlässigkeit und Bedienfreundlichkeit die Tastköpfe aus. Pro Oszilloskopkanal gehört ein passiver Tastkopf zur Standardausrüstung. Highlight der aktiven Tastköpfe ist zum Beispiel ein Mikrotaster an der Tastkopfspitze. Durch Drücken des Tasters lassen sich am Oszilloskop-Grundgerät verschiedene Funktionen wie Run/Stop, Autoset oder Adjust Offset ausführen. Das ProbeMeter ist ein in den aktiven Tastköpfen integriertes, sehr genaues DC-Voltmeter (Messfehler ±0,1%). Damit lassen sich Fragen wie zum Beispiel «Stimmt die Versorgungsspannung?», «Ist Gleichspannung überlagert?» sehr komfortabel klären.
Broschüre: 11_14.52.pdf
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