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型號
MDO4104B-6
品牌
泰克
所在地
暫無
更新時間
2020-04-14 17:15:54
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世界上首臺配有內(nèi)置頻譜分析儀的示波器隆重上市。有史以來次,您可以捕獲時間相關(guān)的模擬、數(shù)字和射頻信號,在系統(tǒng)層面全面了解被測器件的特點。時域和頻域同時了然于目。可以觀察任何時點上的射頻頻譜,看到頻譜怎樣隨時間或隨器件狀態(tài)變化。示波器的集成程度宛如您的設(shè)計,讓您快速有效地解決復(fù)雜的設(shè)計問題。
贏得十三項工業(yè)大獎
主要性能指標(biāo)
主要特點
連接
OPTIONAL APPLICATION SUPPORT
混合域示波器簡介
MDO4000B 系列是世界上首臺內(nèi)置頻譜分析儀的示波器。這種集成可讓您繼續(xù)使用示波器(您精選的調(diào)試工具),調(diào)查頻域問題,而無需查找和重新學(xué)如何使用頻譜分析儀。但是,MDO4000B 系列的功能還不止像頻譜分析儀那樣觀察頻域。它真正的優(yōu)勢是將頻域中的事件與導(dǎo)致這些事件的時域現(xiàn)象關(guān)聯(lián)起來。
當(dāng)頻譜分析儀通道和任何模擬或數(shù)字通道同時打開時,示波器顯示畫面會分成兩個視圖。畫面上半部分是時域的傳統(tǒng)示波器視圖,下半部分是頻譜分析儀輸入的頻域視圖。注意,頻域視圖并不單是儀器中模擬通道或數(shù)字通道的 FFT,而是從頻譜分析儀輸入采集的頻譜。
另一個主要差別是,對于傳統(tǒng)示波器 FFT,通??梢垣@得所需的 FFT 顯示視圖,或者感興趣的其他時域信號的所需視圖,但不能二者同時兼得。這是因為傳統(tǒng)示波器只有一個采集系統(tǒng),使用一套用戶設(shè)置(如記錄長度、取樣速率及每格時間等)來驅(qū)動所有數(shù)據(jù)視圖。但在 MDO4000B 系列中,頻譜分析儀有自己的采集系統(tǒng),它是獨立的采集系統(tǒng),但與模擬通道和數(shù)字通道采集系統(tǒng)在時間上相關(guān)。這樣可以每個域?qū)崿F(xiàn)優(yōu)配置,為所有感興趣的模擬、數(shù)字和射頻信號提供完整的時間相關(guān)系統(tǒng)視圖。
頻域視圖內(nèi)顯示的頻譜取自時域視圖內(nèi)橙色短條所指示的時間周期,也稱為頻譜時間。在 MDO4000B 系列中,可以在采集數(shù)據(jù)中移動頻譜時間,觀察射頻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(jìn)行這一操作。
MDO4000B 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,下半部分顯示了頻譜分析儀通道的頻域視圖。橙色短條(即頻譜時間)顯示用于計算射頻頻譜的時間周期。
圖 1 至 4 顯示一個簡單的日常應(yīng)用:PLL 調(diào)諧。這個應(yīng)用說明了 MDO4000B 系列提供的時域和頻域之間的強(qiáng)大聯(lián)系。由于寬捕獲帶寬及能夠在整個采集中移動頻譜時間,這種單次捕獲包括的頻譜內(nèi)容相當(dāng)于傳統(tǒng)頻譜分析儀大約 1500 種測試設(shè)置和采集得到的頻譜內(nèi)容。您有史以來次能夠異常輕松地把兩個域中的事件關(guān)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(jìn)而迅速了解電路的運行情況。
圖 1 - 顯示 PLL 開啟的時域和頻域視圖。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 VCO 調(diào)諧電壓。使用所需頻率對 PLL 進(jìn)行編程的 SPI 總線通過三個數(shù)字通道進(jìn)行探測并自動解碼。注意頻譜時間位于 VCO 被啟用以后,并且與 SPI 總線上將所需 2.400 GHz 頻率通知 PLL 的命令時間一致。注意,當(dāng)接通電路時,射頻為 2.2202 GHz。
圖 2 - 頻譜時間向右大約移動 60 μs。這時,頻譜顯示 PLL 正處于調(diào)節(jié)至正確頻率 (2.400 GHz) 的過程中。其已經(jīng)補(bǔ)償?shù)?2.3168 GHz。
圖 3 - 頻譜時間向右再移動 120 μs。這時,頻譜顯示 PLL 實際上已經(jīng)過沖過正確頻率,達(dá)到 2.4164 GHz。
圖 4 - 在 VCO 被啟用后大約 340 μs 的位置,PLL 終穩(wěn)定在正確的 2.400 GHz 頻率上。
形象顯示射頻信號中的變化
MDO4000B 系列畫面上的時域格線支持從頻譜分析儀輸入的 I 和 Q 數(shù)據(jù)導(dǎo)出的三條射頻時域曲線,包括:
可以獨立打開和關(guān)閉每條曲線,可以同時顯示這三條曲線。射頻時域曲線可以方便地了解隨時間變化的射頻信號中正在發(fā)生的情況。
時域視圖中的橙色波形是從頻譜分析儀輸入信號導(dǎo)出的頻率隨時間變化曲線。注意頻譜時間位于從高頻率到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,可以很容易地看到不同的跳頻,簡化了被測器件在不同頻率之間怎樣切換的過程。
模擬、數(shù)字和頻譜分析儀通道的高級觸發(fā)
為了處理現(xiàn)代射頻應(yīng)用隨時間變化的特點,MDO4000B 系列提供了一個與模擬通道、數(shù)字通道和頻譜分析儀通道全面集成的觸發(fā)采集系統(tǒng)。這就是說,一個觸發(fā)事件協(xié)調(diào)所有通道中的采集,可以在關(guān)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)、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)頻譜分析儀輸入的功率電平。例如,在射頻發(fā)射機(jī)開通或關(guān)閉時可以觸發(fā)采集。
選配 MDO4TRIG 應(yīng)用模塊提供了高級射頻觸發(fā)。通過這個模塊,可以使用頻譜分析儀上的射頻功率電平作為順序觸發(fā)、脈寬觸發(fā)、時觸發(fā)、欠幅脈沖觸發(fā)和邏輯觸發(fā)的觸發(fā)源。例如,可以在具有特定長度的射頻脈沖上觸發(fā),或者使用頻譜分析儀通道作為邏輯觸發(fā)的輸入,讓示波器僅在射頻打開且其他信號處于活躍狀態(tài)時觸發(fā)。
快速準(zhǔn)確的頻譜分析
當(dāng)單獨使用頻譜分析儀輸入時,MDO4000B 系列顯示變成全屏的頻域視圖。
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(jìn)行調(diào)節(jié)。
MDO4000B 頻域顯示。
通過的前面板菜單和小鍵盤可快速調(diào)節(jié)主要頻譜參數(shù)。
智能、高效的標(biāo)記
在傳統(tǒng)的頻譜分析儀中,為了標(biāo)識所有感興趣的峰值而打開和放置足夠的標(biāo)記可能會非常費事。MDO4000B 系列自動在峰值上放置標(biāo)記,并且指示每個峰值的頻率和幅度,讓這個過程非常高效。您可以調(diào)節(jié)示波器用來自動查找峰值的標(biāo)配。
高幅度峰值稱為參考標(biāo)記,顯示為紅色。標(biāo)記讀數(shù)可以在值和增量讀數(shù)之間切換。選擇增量時,標(biāo)記讀數(shù)顯示每個峰值相對于參考標(biāo)記的增量頻率和增量幅度。
同時還提供兩個手動標(biāo)記,用于測量頻譜的非峰值部分。啟用后,參考標(biāo)記即附加在其中一個手動標(biāo)記上,允許在頻譜中的任何位置進(jìn)行增量測量。除了頻率和幅度以外,手動標(biāo)記讀數(shù)包括噪聲密度和相噪讀數(shù),具體取決于選擇的是值還是增量讀數(shù)。“至中心的參考標(biāo)記”功能可立即將參考標(biāo)記所指示的頻率移動到中心頻率。
自動峰值標(biāo)記一目了然地識別關(guān)鍵信息。如本圖所示,滿足門限和突出標(biāo)配的 5 個高幅度峰值被自動標(biāo)出,峰值的頻率和幅度也被標(biāo)出。
頻譜圖
MDO4000B 系列包含一個頻譜圖畫面,非常有利于監(jiān)視緩慢變化的射頻現(xiàn)象。X 軸代表頻率,就像典型的頻譜畫面一樣。但是,Y 軸代表時間,色彩用來指示幅度。
通過取出每個頻譜并“將其沿著其邊沿向上翻轉(zhuǎn)”,使其行高為一個像素,然后按照該頻率處的幅度為每個像素顏色,生成頻譜圖段。冷色(藍(lán)綠)代表低幅度,暖色(黃紅)代表高幅度。每個新采集都會在三維頻譜圖的底部增加一個段,歷史記錄上移一行。當(dāng)采集停止時,可以回頭翻閱頻譜圖,查看各個頻譜段。
頻譜圖畫面顯示出緩慢移動的射頻現(xiàn)象。此處所示的是正在監(jiān)視具有多個峰值的信號。在峰值的頻率和幅度隨時間變化時,在頻譜圖畫面中可以很容易地看到變化。
已觸發(fā)頻譜模式和自由運行模式
當(dāng)同時顯示時域和頻域時,所顯示的頻譜始終由系統(tǒng)觸發(fā)事件進(jìn)行觸發(fā),并且與活躍的時域光跡時間相關(guān)。但是,當(dāng)僅顯示頻域時,頻譜分析儀可以設(shè)置為自由運行。當(dāng)頻域數(shù)據(jù)是連續(xù)的并且與時域中發(fā)生的事件不相關(guān)時,這會非常有用。
寬的捕獲帶寬
如今的無線通信使用的數(shù)字調(diào)制方案,通常涉及到突發(fā)性輸出的傳輸技術(shù),在時間上存在巨大變化。同時這些調(diào)制方案的帶寬也可能非常寬。傳統(tǒng)的掃描或步進(jìn)式頻譜分析儀對于查看這些類型的信號能力非常有限,因為它們一次只能看到這些的頻譜的一小部分。
一次采集所需的頻譜量稱為捕獲帶寬。傳統(tǒng)頻譜分析儀以掃描或步進(jìn)方式完成捕獲帶寬,在所需的跨度范圍內(nèi)建立所請求的圖像。因此,當(dāng)頻譜分析儀采集頻譜的一個部分時,所關(guān)心的事件可能正在頻譜的另一個部分內(nèi)發(fā)生。如今市面上的大多數(shù)頻譜分析儀的捕獲帶寬為 10 MHz,有時會采用昂貴的選件將其擴(kuò)展為 20 MHz、40 MHz,在某些情況下甚至達(dá)到 160 MHz。
為了滿足現(xiàn)代射頻的帶寬需求,MDO4000B 系列提供的捕獲帶寬 ≥1 GHz。在跨度設(shè)置在 1 GHz 及以下時,無需掃描顯示屏。通過單次采集即可生成頻譜,因此保證您可以看到頻域內(nèi)所尋找的事件。
在一次采集中同時捕獲到 Zigbee 設(shè)備接收到的 900 MHz 信號和藍(lán)牙設(shè)備輸出的 2.4 GHz 輸出信號。
頻譜光跡
MDO4000B 系列頻譜分析儀提供四種不同類型的光跡或視圖,包括正常、平均、大保持和小保持??蔀槊糠N光跡類型獨立設(shè)置所用的檢測方法,或者將示波器保留為默認(rèn)的自動模式,這種模式為當(dāng)前配置設(shè)定優(yōu)的檢測類型。檢測類型包括 +峰值、-峰值、平均和取樣。
正常、平均、大保持和小保持頻譜光跡
射頻測量
MDO4000B 系列包括三種自動射頻測量:通道功率、鄰信道功率比和占用帶寬。當(dāng)激活任何一種射頻測量時,示波器自動打開平均頻譜光跡,并將檢測方法設(shè)置為平均,以獲得優(yōu)的測量結(jié)果。
自動通道功率測量
EMI 疑難解答
EMC 測試費用高,不管您是購買設(shè)備執(zhí)行內(nèi)部測試,還是支付外部測試設(shè)施費用驗證您的產(chǎn)品。并假設(shè)您的產(chǎn)品次便可通過測試。多次造訪測試室會大幅增加費用,并延誤項目。大限度減少費用的關(guān)鍵在于早期鑒定和調(diào)試 EMI 問題。通常使用帶有近場探頭集的頻譜分析儀器,確定干擾頻率的位置和幅度,但是它們確定問題起因的能力非常有限??紤]到現(xiàn)代設(shè)計中各種數(shù)字電路的復(fù)雜互動致使 EMI 問題呈現(xiàn)瞬變現(xiàn)象,設(shè)計人員越來越頻繁地使用示波器和邏輯分析儀。
MDO4000B 帶有集成示波器、邏輯分析儀和頻譜分析儀,是用于調(diào)試現(xiàn)代 EMI 問題的工具。許多 EMI 問題都是由源于時域的事件所引起的,如時鐘、電源和串行數(shù)據(jù)鏈路。MDO4000 可以提供模擬、數(shù)字和射頻信號的時間相關(guān)性視圖,是能夠發(fā)現(xiàn)時域事件與干擾頻譜發(fā)射之間的聯(lián)系的儀器。
高級射頻分析
當(dāng)與 SignalVu-PC 及其“實時鏈接”選項配對時,MDO4000B 系列成為業(yè)內(nèi)大帶寬矢量信號分析儀,其捕獲帶寬高達(dá) 1 GHz。不論您的設(shè)計驗證需求包括無線局域網(wǎng)、寬帶雷達(dá)、高數(shù)據(jù)速率衛(wèi)星鏈路還是跳頻通信,SignalVu-PC 矢量信號分析軟件都可顯示這些寬帶信號隨時間變化的行為,從而加快獲得所需信息的速度??捎玫姆治鲞x項包括 Wi-Fi (IEEE 802.11 a/b/g/j/n/p/ac) 信號質(zhì)量分析、脈沖分析、音頻測量、AM/FM/PM 調(diào)制分析、通用數(shù)字調(diào)制及其他。
MDO4000B 與 SignalVu-PC 配套使用,分析 802.11ac 調(diào)制。
射頻探測
頻譜分析儀上的信號輸入方法通常局限為電纜連接或天線。但通過選配的 TPA-N-VPI 適配器,在 MDO4000B 系列的頻譜分析儀上可以使用任何有源的 50 Ω TekVPI 探頭。這在尋找噪聲源方面增加了靈活性,通過在射頻輸入上使用真實的信號瀏覽可更方便地進(jìn)行頻譜分析。
此外,選配的預(yù)置放大器附件可幫助對更低幅度信號進(jìn)行研究。TPA-N-PRE 預(yù)置放大器在 9 kHz - 6 GHz 頻率范圍內(nèi)提供 12 dB 標(biāo)稱增益。
選配的 TPA-N-VPI 適配器允許在頻譜分析儀上連接任何有源的 50 Ω TekVPI 探頭。
TPA-N-PRE 預(yù)置放大器在 9 kHz - 6 GHz 頻率范圍內(nèi)提供 12 dB 標(biāo)稱增益。
建立在獲獎的 MSO4000B 系列混合信號示波器之上
MDO4000B 系列為您提供與 MSO4000B 混合信號示波器系列相同的全面功能。這種強(qiáng)大的工具集能幫助您加速完成每一個階段的設(shè)計調(diào)試,從快速發(fā)現(xiàn)異常并捕獲,到搜索波形記錄中的事件,分析其特征以及設(shè)備的行為。
發(fā)現(xiàn)
要調(diào)試設(shè)計問題,首先要知道其存在。每位設(shè)計工程師都花時間尋找其設(shè)計中的問題,沒有正確的調(diào)試工具將會非常耗時和困難。
業(yè)內(nèi)完整的信號可視化讓您快速了解設(shè)備真實工作的內(nèi)情。波形捕獲速率高 - 大于每秒 50000 個波形,讓您在數(shù)秒內(nèi)看到毛刺及其他不常見瞬態(tài)現(xiàn)象,揭示設(shè)備故障的真實本質(zhì)。帶亮度等級的數(shù)字熒光顯示器通過對發(fā)生更加頻繁的信號區(qū)域進(jìn)行加亮,顯示信號活動的歷史記錄,形象顯示出異常發(fā)生的頻率。
發(fā)現(xiàn) -- 波形捕獲速率快,過 50000 wfm/s,大幅提高捕獲難以捕捉的毛刺及其他不常見事件的概率。
捕獲
發(fā)現(xiàn)設(shè)備故障只是步。接下來,您要捕獲感興趣的事件來查找根本原因。
準(zhǔn)確捕獲任何感興趣的信號始于正確探測。示波器附帶了低容值探頭,每個模擬通道一個。這些業(yè)內(nèi)的高阻抗無源電壓探頭的容性負(fù)載低于 4 pF,大程度降低探頭對電路工作的影響,以無源探頭的靈活性提供了有源探頭的性能。
完整的觸發(fā)集 - 包括欠幅、時、邏輯、脈寬/毛刺、建立/保持違例、串行包和并行數(shù)據(jù),幫助您快速找到事件。由于記錄長度高達(dá) 20M 點,您可以在一次采集中捕獲大量感興趣的事件,甚至數(shù)千個串行包來進(jìn)行詳細(xì)分析,同時保持高分辨率以放大顯示精細(xì)的信號細(xì)節(jié)。
從特定包內(nèi)容的觸發(fā)到多種數(shù)據(jù)格式的自動解碼,本示波器為業(yè)內(nèi)廣泛的串行總線提供全面支持 - I2C、SPI、USB、以太網(wǎng)、CAN、LIN、FlexRay、RS-232/422/485/UART、MIL-STD-1553 和 I2S/LJ/RJ/TDM。能夠同時解碼多達(dá)四個串行和/或并行總線,意味著您可以快速深入了解系統(tǒng)級的問題。
為進(jìn)一步幫助對復(fù)雜嵌入式系統(tǒng)內(nèi)的系統(tǒng)相互作用進(jìn)行故障排除,本示波器在模擬通道之外還提供 16 條數(shù)字通道。由于數(shù)字通道完全集成于示波器內(nèi),您可以在所有輸入通道上進(jìn)行觸發(fā),對所有的模擬、數(shù)字、串行和射頻信號自動進(jìn)行時間關(guān)聯(lián)。 這些通道上的 MagniVu™ 高速采集允許圍繞觸發(fā)點采集精細(xì)的信號細(xì)節(jié)(高 60.6 ps 分辨率),實現(xiàn)的定時測量。MagniVu 對于建立和保持、時鐘延遲、信號時滯和毛刺表征來說是準(zhǔn)確時間測量的基礎(chǔ)。
捕獲 - 在通過 SPI 總線上的特定傳輸數(shù)據(jù)包上觸發(fā)。完整的觸發(fā)集包括在特定串行包內(nèi)容上觸發(fā),保證您能快速捕獲感興趣的事件。
搜索
若無正確的搜索工具,在很長的波形記錄中查找感興趣的事件會非常耗時。當(dāng)前的記錄長度已經(jīng)過百萬數(shù)據(jù)點,查找事件位置可能意味著需要翻閱數(shù)千個信號活動屏幕。
創(chuàng)新的 Wave Inspector® 控件為您提供業(yè)內(nèi)全面的搜索和波形導(dǎo)航功能。這些控件加快在記錄中的平移和縮放操作。通過的強(qiáng)制反饋系統(tǒng),可在數(shù)秒內(nèi)從記錄的一端移動到另一端。用戶標(biāo)記允許在任何位置進(jìn)行標(biāo)記,用作將來詳細(xì)調(diào)查的參考?;蛘撸凑账x的標(biāo)配來自動搜索記錄。Wave Inspector 將立即搜索整個記錄,包括模擬、數(shù)字、串行總線和射頻與時間數(shù)據(jù)。與此同時將自動標(biāo)記所定義事件的所有出現(xiàn)位置,因此可在事件之間快速移動。
搜索 – RS-232 解碼顯示 Wave Inspector 搜索中數(shù)據(jù)值“n”的結(jié)果。Wave Inspector 控件在查看和導(dǎo)航波形數(shù)據(jù)方面提供前所未有的效率。
分析
檢驗原型性能是否與仿真數(shù)據(jù)匹配,是否滿足項目設(shè)計目標(biāo)要求(分析其行為)。這些任務(wù)范圍從簡單的上升時間和脈寬檢查到復(fù)雜的功耗分析及噪聲源調(diào)查。
MDO4000B 系列提供全面的集成分析工具,包括基于波形的和基于屏幕的光標(biāo)、自動測量、高級波形數(shù)學(xué)(包括任意波形公式編輯、頻譜數(shù)學(xué)、FFT 分析和趨勢圖),形象地顯示測量結(jié)果隨時間的變化情況。同時還為串行總線分析、電源設(shè)計、視頻設(shè)計和開發(fā)提供專門的應(yīng)用支持。
分析 -- 下降邊沿的波形直方圖顯示邊沿位置(抖動)的時間分布。包含在波形直方圖數(shù)據(jù)上所做的數(shù)字測量。全面的集成分析工具集加快對設(shè)計性能的驗證。
型號概述