8-GHz-Oszilloskope mit 12-Bit-Auflösung

Die HD4096 12-Bit-Technologie HD4096 erreicht jetzt Bandbreiten von bis zu 8 GHz. Teledyne LeCroy

Die Wave-Pro-HD-Oszilloskope von Teledyne LeCroy erfassen mit einer Abtastrate von 20 GSample/s auch kleinste Signaldetails über lange Zeiträume. Ein breites Angebot an Analysetools stellt das Signalverhalten dar und erleichtert die erfolgreiche Fehlersuche und -analyse.

Alle Wave Pro HD Oszilloskope nutzen ein 15,6-Zoll-Touchscreen-Display mit 1900 × 1080 Punkten Auflösung – mit der hauseigenen leistungsfähigen MAUI-Bedienoberfläche mit One Touch für eine intuitive effiziente Bedienung der Geräte. Die Modellreihe besteht aus vier Modellen mit Bandbreiten von 2,5 GHz bis 8 GHz, die alle über eine Abtastrate von bis 20 GSample/s und Speichertiefen bis 5 Gigapunkten verfügen.

Einsatzbereiche des Wave Pro HD

Die 12-Bit-Oszilloskope der Baureihe Wave Pro HD unterstützen Ingenieure bei der Entwicklung von immer kleineren, schnelleren tragbaren Geräten mit immer geringerem Stromverbrauch, schnellen, tief-embedded Computersystemen sowie Datacenter-Technologien. Alle diese Anwendungen besitzen analoge Sensoreingänge, sensible Stromverteilernetze (PDNs) mit geringen Spannungen, sowie extrem schnelle CPUs und serielle Datenverbindungen. Dies alles erfordert Oszilloskope mit einer Kombination aus hoher Auflösung, geringem Rauschen, hohe Bandbreite und sehr langer Erfassungszeit bei hoher Abtastrate, um ein umfassendes Debuggen der Systeme zu ermöglichen.

HD4096-Technik erreicht 8-GHz-Bandbreite

Im Herzen der Wave-Pro-HD-Modelle ist ein neuer 8-GHz-Chipsatz, bestehend aus Eingangsverstärkern mit sehr geringem Rauschen und einem 12-Bit-AD-Wandler. Der Chipsatz ermöglicht durch eine neue System-Architektur mit hoher Bandbreite und sehr geringem Rauschen die Nutzung des vollen Potenzials der HD4096 High-Definition-Technologie in den ersten 12-Bit-Oszilloskopen im Markt mit bis zu 8 GHz.

Bild 2: Die Wave Pro HD 12-Bit-Oszilloskope sind mit einem kapazitiven 15,5“ Touchscreen mit 1900 × 1080 Full-HD-Auflösung ausgestattet. Teledyne LeCroy

Andere HD-Oszilloskope im Markt integrieren 10- oder 12-Bit-AD-Wandler in normale Gerätearchitektur mit 8-Bit-Signalwegen, oder setzen Softwaretechniken ein, die auf Kosten der Bandbreite höhere Auflösungen ermöglichen. Nur die HD4096-Technologie im Wave Pro HD ermöglicht die höchste Auflösung und das geringste Rauschen auch bei der vollen Bandbreite ohne jede Art von Kompromissen.

Auf der nächsten Seite lesen Sie mehr über Speicher-Architektur der nächsten Generation.

Speicher-Architektur der nächsten Generation

Die Wave-Pro-HD-Oszilloskope verfügen über eine ausgefeilte Erfassungs- und Speicher-Management-Architektur, die das Erfassen von 5 Gigapunkten sehr reaktionsschnell macht. Mehr Speicher bedeutet tiefere Einblicke in das Systemverhalten. Große Speicher und hohe Abtastraten erfassen sowohl Trends im Millisekundenbereich als auch Störungen im Picosekundenbereich.

Die Wave-Pro-HD-Oszilloskope nutzen eine Bedienoberfläche, die es einfach und schnell macht, wichtige Funktionen zu finden und anzuwenden, durch Anpassung der Zeitbasis und Positionsknöpfe im Signal zu navigieren oder Zoom-Traces zu ergänzen und darauf das breite Angebot an Analysetools anzuwenden. Die Bedienung der Geräte kann über den Touchscreen oder klassisch durch die Knöpfe geschehen.
Der Wave Pro HD kann 250 ms Daten bei voller 20 GSample/s Abtastrate erfassen – immer mit voller 12-Bit-Auslösung. Oszilloskope mit geringem Speicher erkaufen sich lange Erfassungszeiten durch reduzierte Abtastraten.

Embedded-Computing System-Debug

Bild 3: Die Wave Pro HD 12-Bit-Oszilloskope ermöglichen hochauflösende serielle Datenanalyse mit besonders rausch- und Jitter-armen Messungen. Teledyne LeCroy

Die analogen Eingänge des Wave Pro HD können optional mit digitalen Mixed-Signal-Oszilloskop (MSO) -Eingängen kombiniert werden, um eine Vielzahl von analogen Senoren, digitaler Logik, Power-rail, seriellen Daten und weitere Signale parallel zu erfassen. Das sehr breite Angebot an serienmässigen Analysetools wird ergänzt durch Serial Data Trigger, Decoder, Measure/Graph und Augen-Diagramm (TDME) -Optionen.

Der Wave Pro HD führt die beste Ursachenanalyse im Markt an langen Signalerfassungen durch zwischen schnellen und langsamen Signalen, wie in Power-Distribution-Network-Signalen (PDN), analogen Sensoreingängen, Digitalaktivitäten oder bei Nachrichtenpaketen in seriellen Daten. In Kombination mit den leistungsfähigen, umfassenden Lösungen für die Jitteranalyse von schnellen seriellen Daten und Compliance-Tests an Protokollen können Anwender mit nur einem Gerät alle wichtigen Analysen und Fehlersuchen in Embedded-Systemen durchführen.

Power-Integrity-Untersuchungen

Die hohe Bandbreite und Auflösung des Wave Pro HD sind besonders für Messungen und Analysen des Verhaltens von On-Die- und PDN-Systemen geeignet. Eine hohe Bandbreite bedeutet eine präzise Darstellung von schnellen On-Die-Auswirkungen wie Ground Bounce. Der hohe dynamische Bereich und die Verstärkungsungenauigkeit von nur 0,5 Prozent des Wave Pro HD sorgen für ein hohes Maß an Vertrauen in die Messergebnisse an sensiblen Messungen wie zum Beispiel Rail-Collapse Characterization.

Bild 4: Das Teledyne-LeCroy-Bauelement besteht aus Eingangsverstärkern mit sehr geringem Rauschen und einem 12-Bit-AD-Wandler. Teledyne LeCroy

Das außergewöhnlich geringe Rauschen der Geräte hilft zusammen mit den Spectrum Analyzer Software Tools dabei, auch die raffiniertesten PDN-Aggressoren zu erfassen und zu identifizieren. Der 4 GHz Power-Rail-Tastkopf RP4030 vervollständigt die Power-Integrity-Fähigkeiten der Wave-Pro-HD-Oszilloskope durch seine flexiblen Anschlußmöglichkeiten und einen tadelloses Signalverlauf.

Auf der nächsten Seite lesen Sie mehr über Jitter und das Rauschen von seriellen Daten.

Charakterisierung von Pulsen und EMC

Die hohe Abtastrate der Wave Pro HD 12-Bit-Oszilloskope und der große Speicher charakterisieren zusammen mit dem speziellen EMC-Puls-Parameter-Paket sehr präzise EMC-Testsignale. Die Anstiegszeit von schnellen Impulsen erfordert 2,5 bis 4 GHz Bandbreite bei gleichzeitig sehr hoher Abtastrate, um sicherzustellen, dass die Messergebnisse genau sind.

Der Wave Pro HD erreicht durch seine Abtastrate von 20 GSample/s, die 12-Bit-Auflösung sowie die 0,5 Prozent Verstärkungsungenauigkeit eine sehr gute Charakterisierung. Die Kombination aus hoher Abtatrate und extrem langem Speicher ermöglichen Messungen an vielen schnellen transienten Paketen mit nur einer Erfassung für ein schnelles und einfaches Testen von Impulsfolgen und Transienten.

Bild 5: Wave Pro HD kann 250 ms lang Daten mit der vollen Abtastrate von 20 GSample/s aufzeichnen. Teledyne LeCroy

Frei konfigurierbare Messungen sind bei speziellen EMC/ESD-Standards sehr nützlich. Eine Auswahl des Prüfniveaus kann durchgeführt werden um Unterschwingen, Überschwingen oder Störungen am Signal zu ignorieren.

Jitter und Rauschen von seriellen Daten

Die Wave Pro HD 12-Bit-Oszilloskope nutzen die hohe Signalreinheit der HD4096-Technologie bei der Analyse von schnellen seriellen Daten und ermöglichen präzise Messungen mit extrem geringem Rauschen und Jitter. Der Jitter der Zeitbasis von nur 60 fs ermöglicht Jitter- und Rauschmessungen an seriellen Daten.

Das optionale SDAIII Complete L in Q-Paket umfasst das bisher umfangreichste Angebot an Analysetools für serielle Daten, die im Oszilloskop-Markt derzeit erhältlich sind. Detaillierte Messungen und zerlegte Jitter- und Rauschbestandteile, ein Vergleich von verschiedenen Augendiagrammen und einmalige Visualisierungen helfen dabei, kleinste Probleme aufzuspüren. Benutzerfreundliche QualiPHY-Compliance-Pakete machen die Überprüfung von Schnittstellen wie DDR-Speicher, 10/100/1000 BaseT Ethernet, USB etc. einfach und schnell.

Schnittstelle Pro Bus 2 unterstützt bis 8 GHz

Bild 6: Durch die Kombination aus hoher Bandbreite und hoher Auflösung besteht die Möglichkeit alle Aspekte zum Beispiel einer Stromversorgung zu ergründen. Teledyne LeCroy

Die Modelle der Serie Wave Pro HD sind mit einer 8 GHz, BNC-kompatiblen Pro Bus 2 Tastkopf-Schnittstelle ausgestattet. Die 8 und 6 GHz Pro Bus 2-Tastköpfe werden direkt am Wave Pro HD angeschlossen, wie auch an die bisherige 4 GHz Pro Bus-Schnittstelle anderer Teledyne-LeCroy-Oszilloskope. Alle bestehenden Pro-Bus-kompatiblen Tastköpfe können auch an die Pro-Bus-2-Schnittstelle ohne Adapter angeschlossen werden, damit bestehende Tastköpfe auch weiterhin zum Einsatz kommen können.

(jj)