Oszilloskop Keysight bietet InfiniiVision HD3 mit 14 Bit

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Die Serie InfiniiVision HD3 von Keysight bietet erstmals eine vertikale Auflösung von 14 Bit. Damit bekommen Anwender nicht nur mehr Details von ihrer Messung. Ein spezieller ASIC führt zudem Hardware-basierte Funktionen aus, um die CPU-Last zu reduzieren.

Bisher boten die Oszilloskop-Anbieter ihre Messgräte mit einer nativen vertikalen Auflösung von 8 oder 12 Bit an. Über die Software lässt sich die Auflösung noch erhöhen. Aber der im Front-End verbaute A/D-Wandler bietet bisher 12 Bit an. Keysight durchbricht jetzt die Schranke und bietet mit der Serie InfiniiVision HD3 erstmals eine vertikale Auflösung von 14 Bit an. Damit hat es im Vergleich zu anderen Universal-Oszilloskopen eine viermal höhere Signalauflösung und ein halb so geringes Grundrauschen als im Vergleich zu Geräten mit 8 Bit. Technisch sind bis zu 16 Bit vertikale Auflösung möglich, wenn die Bandbreite durch integrierte Filter reduziert wird.

Eine vertikale Auflösung von 12 Bit bedeutet, dass das Signal in 2¹² oder 4.096 Stufen aufgelöst wird. Bei einem 14-Bit-Oszilloskop wird das Signal in 2¹⁴, also mit 16.384 Stufen aufgelöst.

Die HD3-Serie wurde von Grund auf neu entwickelt und verfügt über einen ASIC und eine Deep-Memory-Architektur, die es Entwicklern ermöglicht, Signalprobleme in einer Vielzahl von Anwendungen schnell zu erkennen und zu beheben. Neben einer vertikalen Auflösung von 14 Bit bietet die Oszilloskop-Serie einen Rauschpegel von 50 µV_RMS, womit sich kleinste Signalanomalien erkennen lassen. Von den Bandbreiten deckt das Oszilloskop 200 MHz bis 1 GHz ab. Bei der maximalen Abtastrate gibt Keysight 3,2 GS/s pro Kanal an. Die Speichertiefe beträgt bis zu 100 Mpts pro Kanal ohne Kanalinterleaving. Außerdem lassen sich mehr als 1,3 Mio. Wellenformen pro Sekunde anzeigen. Damit lassen sich auch seltene Signalfehler erkennen. Das Oszilloskop unterstützt Trigger-Modi wie Flanken, Pulsbreite, Setup und Hold, Anstiegs-/Abfallzeit und serielle Protokolle wie beispielsweise I²C, SPI, UART und CAN.

DIe beiden Hauptmodelle umfassen das HD302MSO mit zwei analogen Kanälen und 16 digitalen Kanälen sowie das HD304MSO mit vier analogen Kanälen und ebenfalls 16 digitalen Kanälen.

MegaZoom senkt die CPU-Last

Ein von Keysight entwickelter ASIC-basierter MegaZoom 5 führt Hardware-basierte Funktionen aus, um die CPU-Last zu reduzieren. Dazu gehören serielle Dekodierung, Maskentest und Zonentrigger. Außerdem unterstützt das Gerät WaveGen-Funktionen über seinen integrierten Funktionsgenerator.

Die Fault-Hunter-Software erkennt automatisch Fehler und zeichnet diese auf. Das Besondere ist ein Zeitraum von bis zu zwei Tagen. Zu den implementierten Standardfunktionen gehören Frequenzganganalyse, segmentierter Speicher, MSO, Masken-Tests, Histogramme oder FFT. Auch die Eingänge lassen sich beim HD3 erweitern: Bis zu 16 digitale Kanäle (MSO) lassen sich hinzufügen.

Benutzeroberfläche

Der HD3 bietet eine neu gestaltete Benutzeroberfläche, die vielseitige Funktionen ermöglicht, darunter volle ADC- und vertikale Auflösung auf jedem Kanal, mehrere Optionen zur Bandbreitenbegrenzung, Unterstützung des HD-Modus und benutzerdefinierte Messschwellenwerte. Hinzu kommen eine anpassbare Favoritenleiste, automatischen Aktionen sowie ein flexibles Layout.

Software-Lizenzen

Das Oszilloskop der Keysight InfiniiVision HD3-Serie lässt sich durch den Erwerb zusätzlicher Softwarelizenzen direkt vom Benutzer aufrüsten. Es sind keine physischen Eingriffe oder Rücksendungen des Geräts an den Hersteller erforderlich. Per Lizenz lassen sich erweitern:

• Die Bandbreite des Geräts lässt sich von der Basiskonfiguration, beispielsweise 200 MHz, auf höhere Bandbreiten bis zu 1 GHz erhöhen. Dies ist besonders nützlich, wenn zukünftige Projekte höhere Frequenzen erfordern.

• Die Speichertiefe (beispielsweise die Anzahl der pro Kanal speicherbaren Punkte) kann ebenfalls durch Software erweitert werden. Dies ermöglicht detailliertere und längere Signalaufzeichnungen, wenn dies für komplexere Analysen nötig wird.

• Weitere Funktionalitäten wie serielle Protokoll-Trigger und Dekodierung (I²C, SPI oder CAN), Frequenzganganalyse, Fault Hunter oder WaveGen (integrierter Funktionsgenerator) lassen sich durch Softwarelizenzen freischalten.

„Mit einem angepassten ASIC, einem 14-Bit-A/D-Wandler und der Hälfte des Grundrauschens liefert das Oszilloskop der HD3-Serie die Präzision und Genauigkeit, die erforderlich ist, um die kleinsten und seltensten Signalstörungen während des Design-Debugging zu identifizieren und die Markteinführung zu beschleunigen“, sagt Robert Saponas von Keysight Digital Photonics Center of Excellence. (heh)

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