12-Bit-Oszilloskop Neue Oszilloskop-Plattform bis 65 GHz für serielle Datenbusse

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Für die Analyse und das Debugging von seriellen Datenbussen wie PCIe 6.0 oder USB-C sind leistungsfähige Messgeräte nötig. Der WaveMaster 8000HD bietet neben 12 Bit eine Bandbreite bis 65 GHz.

Die Oszilloskop-Plattform WaveMaster 8000HD von Teledyne LeCroy bietet eine maximale Bandbreite von 65 GHz und am analogen Frontend eine Auflösung von 12 Bit. Die Spanne der Bandbreite reicht von 20 bis 65 GHz bei einer maximalen Abtastrate bis 320 GS/s bei den Modellen mit 65, 59 und 50 GHz. Ansonsten beträgt die Abtastrate 160 GS/s bei allen sechs Modellen. Neu ist bei dieser Oszilloskop-Familie laut Hersteller der Erfassungsspeicher von 8 Gigapunkten.

Der WaveMaster 8000HD bietet die Validierungs- und Debugging-Möglichkeiten seines Vorgängers sowie neue Softwareoptionen für die Analyse serieller Daten (SDA Expert) zum Testen der nächsten Generation serieller Datentechnologien. Der WaveMaster 8000HD bietet umfassende Funktionen an, mit denen sich serielle Datentechniken charakterisieren lassen und auch auf Konformität überprüfen. Unterstützt wird der Anwender durch die Software SDA Expert.

„Wir bieten 12-Bit-Oszilloskope über alle Bandbreiten“

Im Gespräch erklärt Jens Scheuren von Teledyne LeCroy unter anderem, welche Zielgruppen und welche Anwendungen der WaveMaser 8000HD bedienen soll und welche Möglichkeiten das Oszilloskop bietet.

Herr Scheuren, was bedeutet der WaveMaster 8000HD für Ihr Unternehmen?

Mit dem WaveMaster 8000HD haben wir den nächsten Entwicklungsschritt in unserem 12-Bit-Programm vollzogen. Vor mehr als zehn Jahren hat Teledyne LeCroy als erster Hersteller die Präzision von Oszilloskopen auf ein neues Niveau gehoben. Mit 12 Bit vertikaler Auflösung bei gleichzeitiger Anpassung des kompletten Signalpfades sind nun Messungen möglich, die mit konventionellen 8-Bit Oszilloskopen nie erreicht werden konnten. Der neue WaveMaster 8000HD ist eher ein Entwicklungssprung als ein Schritt von bisher wenigen GHz zu einer Bandbreite von 65 GHz. Damit bietet Teledyne LeCroy nun eine komplette Palette von 12-Bit-Oszilloskopen über alle Bandbreiten an.

Welche Zielgruppe und welche Anwendungen sollen erreicht werden?

In unserer heutigen Zeit ist Kommunikation entscheidend, wobei die Anforderungen an die immer schnellere Übertragung großer Datenmengen ständig steigen. Dies betrifft unsere direkte persönliche Kommunikation in Daten und Bildern, aber zunehmend auch die Datenübertragung zwischen oder innerhalb von Produkten, die uns umgeben. Man denke nur an die rasant steigenden Datenmengen, die in modernen Fahrzeugen übertragen werden. Auch die Zunahme von Cloud-Lösungen trägt zu diesem steigenden Bedarf an schneller und sicherer Kommunikation bei.

Der WaveMaster 8000HD ist mit seiner 12-Bit-Auflösung und den entsprechenden Softwarelösungen ideal für die Entwicklung und Analyse von schnellen seriellen Datenbussen geeignet. Dabei darf nicht vergessen werden, dass ein Oszilloskop ein universelles Messgerät ist und somit viele weitere Anwendungen in Entwicklung und Forschung möglich sind. Mit einer Bandbreite von 65 GHz und einer Auflösung von 12 Bit ohne Kompromisse steht die Tür zu neuen Möglichkeiten weit offen und wir werden in Zukunft noch viele Anwendungen sehen, an die wir heute noch gar nicht gedacht haben.

Was für Möglichkeiten bietet das Oszilloskop?

Bei aller Begeisterung über die Spezifikationen und die damit verbundenen neuen Möglichkeiten darf nicht vergessen werden, worum es bei einem Messgerät eigentlich geht: präzise und zuverlässige Messungen und Ergebnisse, eine umfassende Analyse und Aufbereitung der Messdaten und eine verständliche und zielführende Darstellung der Ergebnisse. Dies alles mit dem Ziel, dass der Anwender seine Aufgabe, sei es in Forschung, Entwicklung oder Analytik, möglichst schnell erledigen kann und Ergebnisse erhält. Davon profitieren wir alle durch neue, bessere, sicherere und leistungsfähigere Technologien und Produkte. Der WaveMaster 8000HD trägt mit seinen zukunftsweisenden Fähigkeiten dazu bei und wird Technikern und Ingenieuren völlig neue Möglichkeiten eröffnen.

Fehlersuche in Embedded-Systemen

Für das Debugging von komplexen Verbindungen und schnellen Embedded-Systemen lassen sich die Funktionen des WaveMaster 8000HD nahtlos mit einem PCIe- oder USB-Protokollanalysator mit CrossSync PHY Cross-Layer-Analyse kombinieren. Damit ist es möglich, einen Einblick in das Verhalten von Hochgeschwindigkeitsverbindungen zu erhalten. Verbessert wurde mit dem Oszilloskop außerdem die Fehlersuche bei niedrigen und hohen Geschwindigkeiten mit dem gleichen Gerät. Dazu stehen mehr als 20 serielle Low-Speed-Trigger und Decoder-Funktionen bereit.

Verschiedene maßgeschneiderte Software-Optionen helfen den Entwickler, serielle Busse wie PCIe, USB oder DisplayPort zu analysieren. Weiterhin sind Werkzeuge für PAM- und NRZ-Augendiagramm, Jitter und Linkanalyse integriert. Die enthaltenden QualiPHY-Testpakete ermöglichen es, Konformitätstests für komplexe serielle Hochgeschwindigkeits-Datenschnittstellen zu automatisieren.

Durchgängig 12 Bit bei den Oszilloskopen

Alle diese seriellen Testfunktionen sind besonders nützlich für die nächste Generation von PCIe 6.0, USB4, USB4 Spezifikation v2.0 und DisplayPort über USB-C. Die insgesamt sechs Modelle aus der Familie WaveMaster 8000HD bieten mit ihren Bandbreiten von 200 MHz bis zum Topmodell mit 65 GHz durchgehend eine Auflösung von 12 Bit. Das erste Oszilloskop mit 12-Bit-Architektur bei Teledyne LeCroy war der HRO 6Zi im Herbst 2010. Der Hersteller spricht nicht nur von einem A/D-Wandler mit 12 Bit, sondern bezieht sich auf die komplette Signal-Architektur. Es also nicht nur ein Versuch gewesen, wie man die vertikale Auflösung verbessern kann, sondern die konsequente Entwicklung eines neuen Gerätetyps, bei dem der Anwender die Vorteile eine höheren Auflösung wirklich nutzen kann.

Auf dieser Basis hat Teledyne LeCroy in den letzten Jahren verschiedene Geräteserien herausgebracht, welche die 12-Bit-Technik einsetzen und eine höhere Bandbreite bis zu einer größeren Kanalzahl bieten. Die neu entwickelte Software SDA Expert verfügt über spezielle Funktionen. Entwickler können damit serielle Daten wie Eye-Diagramme und Jitter analysieren. Sie vereinfacht die Konfiguration und erweitert die Debugging-Funktionen mit maßgeschneiderten Analysen für PCI Express, USB oder DisplayPort. Das Framework bietet alle Werkzeuge für ein schnelles Debugging außerhalb des Konformitätstests.

Die integrierten Expert-Optionen der Software bieten für Entwickler spezielle Werkzeuge, um damit serielle Hochgeschwindigkeitsdaten, NRZ- oder PAM-Augendiagramme, Jitter- oder Rauschen zu messen. Dieses Toolset der vierten Generation unterstützt NRZ- und PAM-Signale und integriert Jitter, Rauschen, Übersprechen, Entzerrung und Impulsverhalten. SDA Expert bereitet die Ergebnisse übersichtlich auf, dokumentiert und speichert sie.

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