Interview Thomas Rottach, Siglent „Ein Umstieg auf ein Oszilloskop mit 12 Bit ist sinnvoll“

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Wer als Entwickler ein neues Oszilloskop kauft, wird von vornherein auf die 12-Bit-Technik setzen. Doch nicht für jede Messung ist eine höhere vertikale Auflösung besser. Außerdem ist es ratsam, einen für die Messung geeigneten Tastkopf zu wählen.

Im Herbst letzten Jahres stellte Siglent sein Flaggschiff-Oszilloskop vor: Das SDS7000A bietet vier analoge Eingänge und der A/D-Wandler des Frontend verarbeitet 12 Bit. Damit setzt der Hersteller wie seine Mitbewerber auf die 12-Bit-Technik. Vor einigen Jahren waren Oszilloskope mit einer Auflösung von 12 Bit noch im eher hochpreisigen Produktsegment angesiedelt. Das hat sich geändert. Seit 2022 setzt Siglent bei seinen Oszilloskopen auf 12 Bit.

Was das SDS7000A leistet und welche Strategie Siglent mit der neuen Oszilloskop-Familie verfolgt, darüber habe ich mit Thomas Rottach von Siglent gesprochen.

Herr Rottach, das SDS7000A bietet eine Bandbreite von 4 GHz und einen Erfassungsspeicher mit einer Größe von bis zu 1 Gptk/Kanal. Welche Anwendungen lassen sich damit abdecken und welche Zielgruppe sprechen Sie mit dem Oszilloskop an?

Die ständige Weiterentwicklung in Branchen wie Telekommunikation, drahtlose Technologien und Hochgeschwindigkeits-Digitaltechnik führt zu immer höheren Anforderungen an die Erfassung und Analyse von hochfrequenten und komplexen Signalen. Die Serie SDS7000A adressiert Anwendungen aus diesem Umfeld und richtet sich an Entwickler, die eine hohe Erfassungsgenauigkeit bei hohen Frequenzen benötigen. Aufgrund des breiten Funktionsumfangs und der attraktiven Preisgestaltung ist das Oszilloskop vielseitig und flexibel im Laboralltag einsetzbar und passt damit genau zum Siglent-Motto „Every Bench. Every Engineer. Every Day“.

Welche Softwareoptionen sind für das Oszilloskop erhältlich (auch optional)?

Die Grundausstattung ist wie bei Siglent üblich bereits sehr umfangreich. Das bedeutet, dass segmentierter Speicher und History-Funktion, Bode Plot, Histogramm, Maskentest, Zone-Trigger, erweiterte Mathematik und Trigger/Decode für die Standardbusse I²C, SPI, UART, CAN, LIN bereits beim Kauf enthalten sind. Zusätzlich können weitere Busanalysefunktionen für beispielsweise USB2, MIL1553B, ARINC429 und andere im Automobilbereich verbreitete Busse nachgerüstet werden.

Diese sind im Rahmen einer Einführungsaktion in den ersten Monaten ohne Aufpreis enthalten. Der integrierte Funktionsgenerator mit 50 MHz sowie 16 digitale Kanäle und eine Erweiterung des Erfassungsspeichers auf 1 Gpkte/Kanal können per Software-Lizenz freigeschaltet werden. Optional bietet die SDS7000A Serie automatisierte Konformitätstests für USB2.0, 100Base-TX, 1000Base-T, 100Base-T1, 1000Base-T1. Die dazu benötigten Testfassungen werden ebenfalls von Siglent angeboten.

Welche Vorteile bietet das Oszilloskop mit seinen 12 Bit für Anwender?

Es hat sich, glaube ich, inzwischen herumgesprochen, dass 4 Bit mehr vertikale Auflösung, 16 mal kleinere Quantisierungsschritte im Vergleich zu 8-Bit-Auflösung ermöglicht. Die absolute Pegelgenauigkeit verbessert sich dadurch etwas, aber der Hauptvorteil liegt an anderer Stelle. Zum einen ist hier die Erfassung sehr kleiner Signale zu nennen. Durch die optimierte Eingangsstufe, das niedrigere Rauschen und die höhere Auflösung ist eine detailliertere Erfassung von kleinen Signalen möglich. Der zweite wichtige Vorteil ist, dass mit der Zoomfunktion kleine Signale, die in der Umgebung oder auf großen Signalen liegen, sehr gut extrahiert und analysiert werden können.

Warum sollten Entwickler von einem 8-Bit- auf ein 12-Bit-Oszilloskop umsteigen? Was können Sie zu den Anschaffungskosten im Vergleich zu einem 8-Bit-Gerät sagen?

Es gibt nur wenige Anwendungen, die wirklich eine höhere Auflösung benötigen. In den meisten Fällen sind aber selbst 12 Bit für diese Anwendungen nicht ausreichend. Außerdem ist ein 12-Bit-Oszilloskop auch nicht geeignet für exakte Pegelmessungen. Dennoch ist ein Umstieg sinnvoll, da, wie bereits erwähnt, ein wesentlich besserer Einblick in Signaldetails möglich wird.

Durch das wachsende Angebot an Oszilloskopen mit hoher Auflösung sinken die Preise und der Abstand zu den 8-Bit-Geräten verringert sich weiter. Ich erwarte, dass 12-Bit-Oszilloskope in Zukunft zum Standard werden und auf das Preisniveau von 8-Bit-Oszilloskopen sinken.

Welchen Tastkopf empfehlen Sie für das Messgerät?

Für eine möglichst hohe Signalintegrität ist es bereits ab Frequenzen von 300 MHz wichtig, geeignete Tastköpfe oder zumindest hochwertige Kabel zu verwenden. Wer im Frequenzbereich über 2 GHz messen möchte und in ein entsprechendes Oszilloskop mit einer Auflösung von 12 Bit investiert, sollte nicht bei den Tastköpfen sparen und damit die Leistungsfähigkeit des Oszilloskops einschränken. Siglent hat mit der Markteinführung des SDS7000A einen aktiven, differentiellen Tastkopf mit 5 GHz Bandbreite vorgestellt, den ich sehr empfehlen kann.

12 Bit und vier Kanäle

Oszilloskop SDS7000A mit verbessertem Prozessor

Oszilloskop

Siglent setzt auf eine vertikale Auflösung von 12 Bit

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