產(chǎn)品簡介
詳細介紹
MDO混合域示波器主要特點優(yōu)點以及主要性能指標
混合域分析
頻譜分析
易用性特點
連接能力
選配串行觸發(fā)和分析
選配應用支持
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MDO4000 與行業(yè)標準MSO4000 采用相同的設計平臺。您現(xiàn)在可以使用一臺儀器同時查看時域和頻域信號,而不必尋找和再學習頻譜分析儀。但是,MDO 的強大功能遠不只是像頻譜分析儀那樣簡單地觀察頻域,它的真正實力在于,它能夠把頻域中的事件與導致事件的時域現(xiàn)象關聯(lián)起來。
在RF 通道和任何模擬或數(shù)字通道同時啟動時,示波器畫面會分成兩個視圖。畫面上半部分是時域的傳統(tǒng)示波器顯示,畫面的下半部分是RF 輸入的頻域顯示。注意頻域顯示并不是儀器中模擬通道或數(shù)字通道簡單的FFT,而是從RF 輸入采集的頻譜。頻域窗口顯示的頻譜來自于時域視圖中短橙色條表明的時間周期,稱為頻譜分析時間。在MDO4000 系列中,可以在采集數(shù)據(jù)中移動頻譜分析時間,考察RF頻譜怎樣隨時間變化。在儀器實時運行或在停止采集時,都可以進行這一操作。
MDO4000系列畫面上半部分顯示了模擬通道和數(shù)字通道的時域視 圖,下半部分顯示了RF 通道的頻域視圖。橙色條,也就是頻譜分析時間,顯示了計算RF 頻譜使用的時間周期。
圖1 到圖4 顯示了一個簡單的日常應用:調(diào)諧VCO/PLL。這個應用說明了MDO4000 系列提供的時域和頻域之間的強大。由于寬捕獲帶寬及能夠在整個采集中移動頻譜分析時間,這種單次捕獲包括的頻譜內(nèi)容相當于傳統(tǒng)頻譜分析儀大約1,500 種*測試設置和采集得到的頻譜內(nèi)容。您有史以來*次能夠異常簡便地把兩個域中的事件關聯(lián)起來,觀察兩個域之間的交互,或測量兩個域之間的時延,進而迅速了解電路的運行情況。
圖1 -時域和頻域視圖,顯示VCO/PLL 的開通。通道1 (黃色)正在探測啟用VCO 的控制信號。通道2 (青色)正在探測PLL 電壓。以所需頻率對VCO/PLL 編程的SPI 總線使用三條數(shù)字通道探測,并自動解碼。注意頻譜時間是在VCO 啟用后放置的,與SPI 總線上告訴VCO/PLL 所需頻率的命令同步。
圖2 -頻譜時間向右移動大約60 μs。在這個點上,頻譜顯示VCO/PLL 正在調(diào)諧到正確頻率(2.400 GHz),其已經(jīng)補償?shù)?.3168 GHz。
圖3-頻譜時間再向右移動120 μs。在這個點上,頻譜顯示VCO/PLL 實際上已經(jīng)沖過正確頻率,已經(jīng)到了2.4164 GHz。
圖4 -在VCO 啟用后大約340 μs 時,VCO/PLL 終于穩(wěn)定在正確頻率2.400 GHz 上。
可視化RF 信號變化
時域視圖中的橙色波形是從RF輸入信號導出的頻率隨時間變化曲線。注意頻譜分析時間位于從zui高頻率到zui低頻率的跳變過程中,因此能量分布到大量的頻率中。通過頻率隨時間變化曲線,可以簡便地看到不同的跳頻,簡化了檢定被測器件在不同頻率之間怎樣切換的過程。
MDO4000系列畫面上的時域格線支持從RF輸入的I和Q數(shù)據(jù)導出的三條RF 時域曲線,包括:
- 幅度- RF 輸入的瞬時幅度隨時間變化
- 頻率- RF 輸入的瞬時頻率相對于中心頻率隨時間變化
- 相位- RF 輸入的瞬時相位相對于中心頻率隨時間變化
可以獨立打開和關閉每條曲線,可以同時顯示這三條曲線。RF時域曲線可以簡便地了解隨時間變化的RF 信號中正在發(fā)生的情況。
高級觸發(fā)
為了處理現(xiàn)代RF應用隨時間變化的特點,MDO4000系列提供了一個與RF 通道、模擬通道和數(shù)字通道全面集成的觸發(fā)采集系統(tǒng)。也就是說,一個觸發(fā)事件協(xié)調(diào)所有通道中的采集,可以在關心的時域事件發(fā)生的具體時點上捕獲頻譜。它提供了一套完善的時域觸發(fā)功能,包括邊沿觸發(fā)、順序觸發(fā)、脈寬觸發(fā)、超時觸發(fā)、欠幅脈沖觸發(fā)、邏輯觸發(fā)、建立時間/ 保持時間違規(guī)觸發(fā)、上升時間/ 下降時間觸發(fā)、視頻觸發(fā)及各種并行和串行總線數(shù)據(jù)包觸發(fā)。此外,可以觸發(fā)RF 輸入上的功率電平。例如,在RF 發(fā)射機開通時可以觸發(fā)采集。
選配MDO4TRIG應用模塊提供了高級RF觸發(fā)。通過這個模塊,可以使用RF 輸入功率電平作為順序觸發(fā)、脈寬觸發(fā)、超時觸發(fā)、欠幅脈沖觸發(fā)和邏輯觸發(fā)的觸發(fā)源。例如,可以觸發(fā)特定長度的RF 脈沖,或使用RF通道作為邏輯觸發(fā)的輸入,在其它信號活動的同時,在打開RF 時讓示波器觸發(fā)。
快速準確的頻譜分析功能
MDO頻域分析界面
使用前面板菜單和小鍵盤,迅速調(diào)節(jié)主要頻譜參數(shù)。
在單獨使用RF輸入時,MDO4000系列畫面變成了一個全屏頻域分析界面。
主要頻譜參數(shù),如中心頻率、跨度、參考電平和分辨率帶寬,都可以使用前面板菜單和小鍵盤迅速簡便地進行調(diào)節(jié)。
智能高效的標記功能
自動峰值標記一目了然地識別關鍵信息。如本圖所示,滿足門限和突出標準的5 個zui高幅度峰值被自動標出。
在傳統(tǒng)頻譜分析儀中,啟動和放置足夠多的標記,以識別關心的所有峰值,可能是一項非常麻煩的任務。通過在峰值上自動放置標記,指明每個峰值的頻率和幅度,MDO4000 系列大大提高了這一過程的效率。用戶可以調(diào)節(jié)用來確定什么是峰值的標準。
zui高幅度峰值稱為參考標記,用紅色顯示。標記讀數(shù)可以在值讀數(shù)和相對值讀數(shù)之間切換。在選擇相對值時,標記讀數(shù)顯示每個峰值與參考標記相比的相對增加頻率和相對增加幅度。
另外還可以使用兩個手動標記,測量頻譜的非峰值部分。在啟用時,參考標記附在其中一個手動標記上,可以從頻譜中任何地方進行相對值測量。除頻率和幅度外,手動標記讀數(shù)還包括噪聲密度和相噪讀數(shù),具體視用戶選擇的是值讀數(shù)還是相對值讀數(shù)而定?!癛eference Marker to Center"功能可以把參考標記指明的頻率迅速移到中心頻率。
頻譜瀑布圖
頻譜瀑布圖畫面顯示變化的RF 現(xiàn)象。如本圖所示,示波器正在監(jiān)測擁有多個峰值的信號。在峰值的頻率和幅度隨時間變化時,在頻譜圖畫面中可以簡便地看到變化。
MDO4000 系列包括一個頻譜瀑布圖畫面,特別適合監(jiān)測變化的RF 現(xiàn)象。在這個畫面中,與典型頻譜畫面一樣,x 軸表示頻率,但y 軸表示時間,顏色表示功率。
通過獲得每個時刻的頻譜,然后將其轉(zhuǎn)化成一行數(shù)據(jù),然后再根據(jù)各個頻點的功率用不同的顏色表示,來生成頻譜瀑布圖片段。冷色(藍色、綠色)表示低幅度,暖色(黃色、紅色)表示高幅度。每次新增采集都會在頻譜瀑布圖底部增加額外的一行,歷史信息會上移一行。在停止采集時,可以向回滾動頻譜圖,看到任何一個單獨的頻譜片段。
已觸發(fā)頻譜模式和自由運行模式
在同時顯示時域和頻域時,顯示的頻譜一直是系統(tǒng)觸發(fā)事件已觸發(fā)的頻譜,與活動的時域曲線時間相關。但是,在只顯示頻域時,可以把RF 輸入設置成自由運行。這適合頻域數(shù)據(jù)是連續(xù)的、與時域中發(fā)生的事件不相關的情況。
超寬捕獲帶寬
在一次采集中同時捕獲到Zigbee設備接收到的900MHz信號和藍牙設備輸出的2.4 GHz 輸出信號。
當前無線通信隨時間明顯變化,采用完善的數(shù)字調(diào)制方案,通常采用涉及突發(fā)輸出的傳輸技術。這些調(diào)制方案還可能有非常寬的帶寬。傳統(tǒng)掃頻分析儀或階躍頻譜分析儀的配備不足以觀察這些信號類型,因為它們只能看到任一時點上一小部分頻譜。
一次采集中得到的頻譜數(shù)量稱為捕獲帶寬。傳統(tǒng)頻譜分析儀會在所需跨度內(nèi)掃描或步進捕獲帶寬,建立要求的圖像。結果,當頻譜分析儀采集頻譜的一個部分時,您關心的事件可能正在發(fā)生頻譜的另一個頻段。當前市場上大多數(shù)頻譜分析儀的捕獲帶寬只有10 MHz,有時通過選配高價選項,捕獲帶寬可以擴展到20 MHz、40 MHz、甚至140 MHz。
為了滿足現(xiàn)代RF的帶寬要求,MDO4000系列提供了≥1 GHz的捕獲帶寬。在跨度設置在1 GHz及以下時,它不要求掃描顯示畫面。它從單次采集中生成頻譜,從而保證能夠看到在頻域中查找的事件。
頻譜曲線
正常頻譜軌跡、平均頻譜軌跡、Max Hold 頻譜軌跡和Min Hold頻譜軌跡。
MDO4000系列提供了四種不同的RF輸入軌跡或視圖,包括正常軌跡、平均軌跡、Max Hold 軌跡和Min Hold 軌跡??梢詥为氃O置每種軌跡使用的檢測方法,也可以把示波器置于默認的Auto 模式,為當前配置設置*的檢測類型。檢測類型包括+Peak、-Peak、Average 和Sample。
RF 測量
自動進行通道功率測量。
MDO4000系列包括三種自動RF測量:通道功率、鄰道功率比、占用帶寬。在其中一項RF 測量被激活時,示波器自動打開Average 頻譜曲線,把檢測方法設置成Average,以獲得*的測量結果。
RF 探測
選配TPA-N-VPI 適配器可以把任何有源50Ω TekVPI 探頭連接到RF 輸入上。
頻譜分析儀上的信號輸入方式一般限定于帶有電纜的連接或天線。而通過選配TPA-N-VPI適配器,任何有源50Ω TekVPI探頭都可以用于MDO4000 系列上的RF 輸入。在搜索噪聲來源時,這進一步提高了靈活性,可以在RF 輸入上使用真實信號瀏覽功能,更簡便地進行頻譜分析。
基于屢獲大獎的MSO4000B 系列混合信號示波器
MDO4000系列提供了與MSO4000B系列混合信號示波器同樣完善的功能,這套強大的工具幫助您加快了電路調(diào)試的每一個階段,從迅速發(fā)現(xiàn)和捕獲異常事件,到搜索波形記錄中的事件、分析事件特點及被測器件特征。
發(fā)現(xiàn)
發(fā)現(xiàn)-快速波形捕獲速率(超過50,000 wfm/s)zui大限度地提高捕獲難檢毛刺和其它偶發(fā)事件的概率。
如果想調(diào)試設計問題,首先必須知道存在問題。每個設計工程師都要用大量的時間查找設計中的問題,如果沒有合適的調(diào)試工具,這項任務耗時長、非常麻煩。
MDO4000 系列提供了業(yè)內(nèi)zui完整的信號查看功能,可以迅速了解被測器件的實際操作??焖俨ㄐ尾东@速率(每秒捕獲超過50,000個波形)可以在幾秒鐘內(nèi)看到毛刺和其它偶發(fā)瞬態(tài)信號,揭示被測設備出現(xiàn)問題的真正原因。帶有輝度等級的數(shù)字熒光顯示器通過在信號區(qū)域的不同輝度,來顯示信號活動的歷史信息,從而以可視方式顯示異常事件的發(fā)生頻次。
捕獲
捕獲 - 觸發(fā)經(jīng)過SPI 總線的特定發(fā)送數(shù)據(jù)包。一套完整的觸發(fā)功能(包括特定串行數(shù)據(jù)包內(nèi)容觸發(fā))保證您可以迅速捕獲關心的事件。
發(fā)現(xiàn)電路問題只是*步,然后,您必須捕獲關心的事件,以確定根本原因。
想準確捕獲任何關心的信號,首先要正確進行探測。MDO4000系列包括四只低電容探頭,可以準確地捕獲信號。這些高阻抗無源電壓探頭在業(yè)內(nèi)*提供了<4 pF 的電容負荷,zui大限度地降低了探頭對電路操作的影響,提供了有源探頭的性能及無源探頭的靈活性。
MDO4000 系列提供了一套完整的觸發(fā)功能,包括欠幅脈沖觸發(fā)、超時觸發(fā)、邏輯觸發(fā)、脈寬/ 毛刺觸發(fā)、建立時間/ 保持時間違規(guī)觸發(fā)、串行數(shù)據(jù)包觸發(fā)和并行數(shù)據(jù)觸發(fā),幫助您迅速找到事件。由于高達20 M 點的記錄長度,您可以在一次采集中捕獲許多關心的事件,甚至包括數(shù)千個串行數(shù)據(jù)包,同時保持足夠高的采樣率,能夠放大觀察信號細節(jié),供進一步分析。
從觸發(fā)特定數(shù)據(jù)包內(nèi)容到自動以多種數(shù)據(jù)格式解碼,MDO4000 系列為業(yè)內(nèi)zui廣泛的串行總線提供了集成支持,包括I2C、SPI、USB、以太網(wǎng)、CAN、LIN、FlexRay、RS-232/422/485/UART、MIL-STD-1553 和I2S/LJ/RJ/TDM。能夠同時解碼zui多四條串行總線和/ 或并行總線,意味著您可以迅速了解系統(tǒng)級問題。
為進一步幫助您調(diào)試復雜的嵌入式系統(tǒng)中的系統(tǒng)級交互,MDO4000系列提供了16 條數(shù)字通道。這些通道上的MagniVuTM高速采集技術可以采集觸發(fā)點周圍精細的信號細節(jié)(高達60.6 ps分辨率),實現(xiàn)精密測量。MagniVu 對進行準確的定時測量對關重要,包括建立時間和保持時間測量、時鐘延遲測量、信號偏移測量和毛刺檢定測量。
搜索
搜索 - RS-232 解碼,顯示了Wave Inspector® 對數(shù)據(jù)值“n"的搜索結果。Wave Inspector旋鈕在查看和瀏覽波形數(shù)據(jù)方面提供了*的效率。
如果沒有適當?shù)乃阉鞴ぞ?,在長波形記錄中找到關心的事件可能會耗費大量的時間。隨著當前記錄長度超過100 萬數(shù)據(jù)點,確定事件位置可能要滾動幾千個屏幕的信號。
由于其創(chuàng)新的Wave Inspector®旋鈕,MDO4000 系列提供了業(yè)內(nèi)zui完善的搜索和波形瀏覽能力。這些旋鈕加快了記錄卷動和放大速度。由于*的應力感應系統(tǒng),您可以在幾秒鐘內(nèi),從記錄一端移到另一端。用戶標記可以標出以后您可能要參考的任何位置,以便進一步進行調(diào)查。您也可以使用自定義標準自動搜索記錄。Wave Inspector將立即搜索整個記錄,包括模擬數(shù)據(jù)、數(shù)字數(shù)據(jù)和串行總線數(shù)據(jù)。它將全程自動標記每次發(fā)生的事件,從而可以迅速在事件之間移動。
分析
分析 – 下降沿的波形直方圖,顯示了邊沿位置(抖動)隨時間變化的分布情況。其中包括在波形直方圖數(shù)據(jù)上進行的數(shù)字測量。它提供了一套完善的集成分析工具,加快了設計性能的檢驗速度。
檢驗原型性能與仿真數(shù)據(jù)相符并滿足項目設計目標需要分析電路的信號特性,涉及的任務包括簡單地檢查上升時間和脈沖,到完善的功率損耗分析和考察噪聲來源。
MDO4000 系列提供了一套完善的集成分析工具,包括基于波形和基于屏幕的光標、44 種自動測量、高級波形數(shù)學運算(包括任意公式編輯)、波形直方圖、FFT 分析和趨勢圖,以可視方式確定量值怎樣隨時間變化。另外它還為串行總線分析、電源設計、極限和模板測試及視頻設計和開發(fā)提供了應用支持。
對擴展分析,National Instrument 公司LabVIEW SignalSignalExpress™ Tektronix Edition軟件提供了200多種內(nèi)置函數(shù),包括時域和頻域分析、數(shù)據(jù)記錄和定制報告。
特點 | MDO4054-3 | MDO4104-3 | MDO4054-6 | MDO4104-6 |
模擬通道 | 4 | |||
帶寬 | 500 MHz | 1 GHz | 500 MHz | 1 GHz |
采樣率(1-2 通道) | 2.5 GS/s | 5 GS/s | 2.5 GS/s | 5 GS/s |
采樣率(3-4 通道) | 2.5 GS/s | |||
數(shù)字通道 | 16 | |||
RF 通道 | 1 | |||
頻率范圍 | 50 kHz - 3 GHz | 50 kHz - 6 GHz | ||
實時捕獲帶寬 | ≥1 GHz | |||
跨度 | 1 kHz - 3/6 GHz in a 1-2-5 順序 | |||
解析帶寬 | 20 Hz - 10 MHz in a 1-2-3-5 順序 | |||
參考電平 | –140 dBm to +30 dBm in steps of 5dBm 步長 | |||
垂直量程 | 1 dB/div to 20 dB/div in a 1-2-5 順序 | |||
垂直位置 | –10 divs to +10 divs | |||
垂直度量單位 | dBm, dBmV, dBμV, dBμW, dBmA, dBμA | |||
顯示的平均噪聲電平(DANL) | 50 kHz - 5 MHz: < –130 dBm/Hz (< –134 dBm/Hz 典型值) 5 MHz - 3 GHz: < –148 dBm/Hz (< –152 dBm/Hz 典型值) 3 GHz - 6 GHz: < –140 dBm/Hz (< –143 dBm/Hz 典型值) | |||
雜散響應 | ||||
二階和三階諧波失真(>30 MHz) | < –55 dBc (< –60 dBc 典型值) | |||
二階互調(diào)失真 | < –55 dBc (< –60 dBc 典型值) | |||
三階互調(diào)失真 | < –60 dBc (< –63 dBc 典型值) | |||
其它模數(shù)轉(zhuǎn)換雜散信號 | < –55 dBc (< –60 dBc 典型值) | |||
映像和IF 抑制 | < –50 dBc (< –55 dBc 典型值) | |||
殘余響應 | < –78 dBm | |||
示波器通道到RF 通道串擾 | ≤1 GHz 輸入頻率: 從參考電平< –68 dB >1 GHz - 2 GHz 輸入頻率: 從參考電平< –48 dB | |||
2 GHz CW 時相噪 | 10 kHz: < –90 dBc/Hz, < –95 dBc/Hz (典型值) 100 kHz: < –95 dBc/Hz, < –98 dBc/Hz (典型值) 1 MHz: < –113 dBc/Hz, < –118 dBc/Hz (典型值) | |||
電平測量不確定度 (+10 dBm to –50 dBm輸入電平) | 20 °C - 30 °C: < ±1 dB (< ±0.5 dB 典型值) 超出工作范圍時: < ±1.5 dB | |||
殘余FM | 100 ms 中≤ 100 Hz 峰峰值 | |||
zui大工作輸入電平 | ||||
平均連續(xù)功率 | +30 dBm (1 W) | |||
損壞前zui大DC 電壓 | ±40 V DC | |||
損壞前zui大功率(CW) | +33 dBm (2 W) | |||
損壞前zui大功率(脈沖) | +45 dBm (32 W) (<10 μs 脈寬, <1% 占空比, ≥ +10 dBm參考電平) | |||
功率電平觸發(fā) | ||||
頻率范圍 | 1 MHz - 3 GHz | 1 MHz - 6 GHz | ||
幅度范圍 | +30 dBm to –40 dBm | |||
極限 | CF 1 MHz - 3.25 GHz: 從參考電平–35 dB CF >3.25 GHz: 從參考電平–15 dB | |||
zui小脈沖時間周期 | 10 μs 開點時間,10 μs zui小穩(wěn)定閉點時間 | |||
RF 到模擬通道偏移 | <5 ns | |||
頻域軌跡類型 | 正常,平均,Max Hold, Min Hold | |||
時域軌跡類型 | 幅度隨時間變化,頻率隨時間變化,相位隨時間變化 | |||
檢測方法 | +Peak, –Peak, Average, Sample | |||
自動標記 | 根據(jù)用戶可調(diào)節(jié)門限和漂移值確定1-11 個峰值 | |||
手動標記 | 兩個手動標記,指明頻率、幅度、噪聲密度和相噪 | |||
標記讀數(shù) | 值或相對值 |