oscilloscopen
9 november 2023

Evolutie van de MXO-familie

De snelste oscilloscoop ter wereld

Met de nieuwe MXO 5-oscilloscoop van Rohde & Schwarz krijgt u meer kanalen en hogere bandbreedtes dan de bestaande modellen uit de MXO-serie. De MXO 5 is de eerste 8-kanaals oscilloscoop van Rohde & Schwarz en vereenvoudigt vermogensmetingen en conformiteitstesten voor automotive ethernet en EMI-precompliance-testen.

De MXO-serie van Rohde & Schwarz werd in september 2022 gelanceerd met de MXO 4, een 4-kanaals instrument met maximaal 1,5 GHz bandbreedte. De nieuwe MXO 5 breidt dit bereik uit tot 2 GHz. Dit is echter nog niet het belangrijkste, want de MXO 5 is een 8-kanaals-oscilloscoop en ’s werelds eerste 8-kanaals-oscilloscoop die 4,5 miljoen acquisities/sec uitvoert en 18 miljoen golfvormen per seconde over meerdere kanalen kan detecteren. Gebruikers kunnen nu nauwkeurig ingewikkelde signaaldetails en zeldzame gebeurtenissen vastleggen.

Afbeelding 1. Een normale sinus kan veel spectrale elementen verbergen. De vier hier getoonde gelijktijdige spectra kunnen op verschillende spanwijdten en frequentiebereiken worden ingesteld om verschillende frequentiedetails te onderzoeken.

Krachtige EMI-testfuncties

De MXO 5 registreert tot 99% van de realtime signaalactiviteit. De zeer korte blinde tijd tussen acquisities is ideaal voor EMI- en harmonische testen. De 45.000 FFT per seconde zijn baanbrekend en helpen bij het efficiënt debuggen van ontwerpen voor verschillende toepassingen, variërend van stroomconversie tot automotive analyse.
De MXO 5 is een krachtig instrument voor EMI-diagnostiek in de productontwerpfasen. Foutopsporing in de ontwerpfase helpt immers dure herontwerpen tijdens de preproductie te voorkomen.

Vermogensmetingen

Het meten van stromen en spanningen op verschillende plekken in een applicatie is een van de eerste toepassingen die in je opkomt als je aan meer kanalen denkt. Wanneer een te testen apparaat meer stroomrails heeft dan beschikbare meetkanalen, zijn herhaalde metingen of een tweede oscilloscoop nodig. Hoe dan ook, de metingen moeten worden gesynchroniseerd voor een compleet beeld van de vermogenstiming. Een oscilloscoop met acht kanalen maakt synchronisatie veel eenvoudiger. Hier stelt het aantal beschikbare meetkanalen vaak grenzen, maar de MXO 5 levert voldoende stroom voor acht actieve meetprobes tegelijk.

Afbeelding 2. Een kijkje binnenin onthult een op maat gemaakte 200 Gbit/s ASIC: de MXO-EP met krachtige signaalverwerking (boven) en een royaal geheugenblok (onder). De MXO 5 heeft twee ASIC-sets voor de snelste acquisities ter wereld.

Duurzame prestaties

Tot 90 procent van de CO2-voetafdruk van elektronica is afkomstig van het energiegebruik gedurende de levensduur ervan. Op afstand bediende T&M-apparatuur moet vaak de hele tijd aan staan. Om energie te besparen wordt de MXO 5 automatisch ingeschakeld wanneer de stroom wordt ingeschakeld. Gecombineerd met een slim stopcontactsysteem kan de oscilloscoop worden uitgeschakeld wanneer er geen activiteit is en op afstand opnieuw worden geactiveerd als dat nodig is. Daar komt bij dat het lagere stand-by verbruik maar liefst 40% is van vergelijkbare oscilloscopen in dezelfde klasse.

Grootste standaardgeheugen

Elk van de acht kanalen heeft 500 Mpunten aan acquisitiegeheugen. Dit is meer dan vijf keer het standaardgeheugen van andere oscilloscopen in zijn klasse. De mogelijkheid tot gesegmenteerd geheugen is handig voor scenario’s zoals laserpulsen, seriële busactiviteiten en RF-pulsen voor signaalregistratie over lange observatieperioden van maximaal 10.000 segmenten.

De standaard history mode biedt eenvoudig toegang tot eerdere acquisities. Alle meet- en analysetools zijn dan ook beschikbaar, inclusief seriële busdecodering en automatische metingen. Er is een upgrade beschikbaar voor 1 Gpunt geheugen (interleaved kanalen) en 1 miljoen segmenten voor nog langere tijdspannes.

Leg elk detail vast

De 12-bit ADC op alle ingangskanalen heeft een nauwkeurige verticale resolutie met 4096 kwantiseringsniveaus bij alle bemonsteringsfrequenties. De hardware heeft een 18-bits architectuur met HD-modus om de ADC-resolutie verder te verbeteren. De verbeterde resolutie doet geen afbreuk aan de bemonsteringssnelheid zoals in de ERES- of HiRES-modi. In plaats daarvan wordt aliasruis geëlimineerd door een filter dat werkt op basis van het voortschrijdend gemiddelde (afbeelding 3). Dit handhaaft de hoge resolutie voor nauwkeurige opname en triggering.

Afbeelding 3. 12-bits opnames kunnen veel ruis bevatten (links). De 18-bits HD-modus gebruikt een extra filter om de opname met een hogere resolutie inzichtelijker te maken dan alleen ruis (rechts).

De oscilloscopen zijn gevoelig tot 500 µV/div zonder enige vermindering van de bandbreedte. Bij 1 mV/div hebben de scopes een ruisniveau van slechts 130 µV, zelfs bij de volledige 2 GHz bandbreedte. Precisie en nauwkeurigheid worden verder verbeterd met de door Rohde & Schwarz gepatenteerde digitale triggerarchitectuur met regelbare triggergevoeligheid en op monsters gebaseerde gebeurtenisdetectie.

Aanpassen aan uw werkstijl

De MXO 5 heeft een voetafdruk van 153 mm x 445 mm en is 314 mm hoog, terwijl hij slechts 9 kg weegt, waardoor hij zeer compact en draagbaar is. Optioneel is een VESA-montageplaat verkrijgbaar. Het geluidsniveau is slechts 25 dBA op een afstand van 1 m.

Op afstand werken met de oscilloscoop is ook zeer eenvoudig. Een webserver biedt gebruikers een eenvoudige verbinding om golfvormen in een standaard webbrowser te beheren en te observeren.

Om de MXO 5-serie veilig te houden, is er een verwijderbare M.2-geheugenstick beschikbaar om instrumentinformatie fysiek op een veilige locatie op te slaan. In beveiligde laboratoria kunnen M.2-kaarten naar behoefte worden geplaatst of verwijderd.

Auteur: Chun Soong Wong, Rohde & Schwarz

Belangrijkste specificaties van de MXO 5

Kanalen 4 8
Bandbreedte 350 MHz, 500 MHz, 1 GHz, 2 GHz 100 MHz, 200 MHz, 350 MHz, 500 MHz, 1 GHz, 2 GHz
Max. bemonsteringssnelheid 5 Gpunten/s 5 Gpunten/s, 2,5 Gpunten/s (>4 kanalen)
Recordlengte 500 Mpunten/kanaal
Verticale resolutie 12 bit ADC, tot 18 bit HiRes mode
Acquisitiesnelheid 4,5 Mwfm/s
Beeldscherm 15” Full HD
Besturingssysteem Linux

Meer nieuws van Rohde & Schwarz Benelux B.V.
Meer nieuws over oscilloscopen
Meer nieuws over Test- en meetinstrumenten