Yokogawa Neues 8-Kanal-Oszilloskop bis 500 MHz

DLM5000 in der höchten Ausbaustufe: 8 Kanäle, 4 separate digitale Kanäle und 500 MHz Bandbreite.
DLM5000 in der höchten Ausbaustufe: 8 Kanäle, 4 separate digitale Kanäle und 500 MHz Bandbreite.

Yokogawa hat mit dem DLM5000 ein Nachfolgemodell für das DLM4000 herausgebracht. Und es hat sich einiges getan - gleich geblieben ist die 8 bit Auflösung.

Die DLM5000-Oszilloskope werden in Varianten mit 4 und 8 Kanälen mit entweder 350 MHz oder 500 MHz Bandbreite angeboten. In der Standardausführung sind außerdem zwei separate digitale Eingänge mit jeweils 8 bit Auflösung integriert. Das Bedienkonzept und die Menüführung sind ähnlich zum DLM4000 gehalten. Ein Wechsel soll DLM4000-Nutzern leicht gemacht werden. Technische Weiterentwicklungen gibt es aber durchaus.

Unterschiede zum DLM4000

Die Hardware wurde stark überarbeitet. Analoges Frontend, Trigger-Kreis und CPU-Plattform sind Neuentwicklungen. Erreicht wurde damit eine höhere Abtastrate von 2,5 GS/s pro analogem Kanal. Das entspricht dem Doppelten des DLM4000. Das Gleiche gilt für die Speichertiefe  mit 500 Megapunkten pro Kanal und die maximale Eingangsspannung mit 300 V Effektivwert. Das Eigenrauschen des DLM5000 ist mit 0,2 mV Effektivwert nur noch halb so groß.

Die Messwerte werden in einem 64 GB großen SSD-Speicher abgelegt, deutlich größer als die 8 GB des Vorgängers. Auch die SSD-Speichergeschwindigkeit hat sich um den Faktor 10 erhöht. Die Datenübertragung auf externe Speicher geschieht über USB 3.0. Für den Datanaustausch mit einem externen PC wird der Speicher des DLM5000 als USB-Gerät vom PC erkannt. Neu entwickelt und erst in Kürze verfügbar ist eine Synchronisationsfunktion. Über ein Verbindungskabel lassen sich zwei DLM5000 miteinander verbinden, sodass an bis zu 16 Kanälen gemessen werden kann.

B-Trigger

Relevant für den Anwender ist auch das, was man nicht durch einen Vergleich der Datenblätter sieht. Die Trigger-Funktionen wurden um einen B-Trigger erweitert. Bereits im DLM4000 können Trigger-Funktionen auf mehrere Kanäle angewendet und mit den Kanälen über und/oder-Bedingungen logisch verknüpft werden. Beispielsweise kann eine Trigger-Bedingungen definiert werden als steigende Flanke auf Kanal 1 oder fallende Flanke auf Kanal 2.

Mit dem B-Trigger im DLM5000 lassen sich auf einem Kanal zwei Trigger-Bedingungen miteinander logisch verknüpfen: Steigende Flanke auf Kanal 1 oder fallende Flanke auf Kanal 1. Möglich ist auch die Verknüpfung von Triggern mit einem Fenster-Trigger. Insgesamt wurde die Auswahl an Trigger-Optionen im DLM5000 vergrößert und es können auch externe Trigger genutzt werden.

Größerer History-Speicher

Seltene oder sehr kurze Ereignisse im Signalverlauf lassen sich schwer über Trigger-Bedingungen ausfindig machen. Für solche Fälle wird das Messsignal über einen längeren Zeitraum aufgezeichnet, um es anschließend auf Abweichungen vom erwarteten Signalverlauf zu untersuchen. Dafür bieten die Oszilloskop-Hersteller verschiedene Möglichkeiten an. Typisch für Yokogawa-Oszilloskope ist hier der Histroy-Speicher. Im DLM5000 lassen sich damit bis zu 100.000 Signalverläufe speichern und automatisch ablegen. Sie können anschließend auf bestimmte Merkmale durchsucht oder als Überlagerung vieler Signalverläufe dargestellt werden. Einmalige Abweichungen vom periodischen Signalverlauf werden durch die Überlagerung schnell für den Entwickler erkennbar. Im Vorgängermodell ist der History-Speicher halb so groß.

Bedienkonzept

Wie schon das DLM4000 wurde auch das DLM5000 nicht als reines Labormessgerät für den Arbeitstisch ausgelegt. Der Ingenieur soll es auch zum Prüfstand mitnehmen und dort betreiben können. Es fällt mit 180 mm Tiefe und 7,3 kg für ein 8-Kanal-Oszilloskop durchaus schlank und kompakt aus. Für den Betrieb an EMV-empfindlichen Messaufbauten lässt sich die Touch-Bedienung am 12,1“ Display des Oszilloskops deaktivieren. Die Bedienung ist dann über mechanische Tasten und Drehräder möglich. Dafür wurde auch das Bedienkonzept ausgelegt. Häufig benötigte Einstellungen befinden sich weit oben im Menübaum und sind schnell zugänglich.

Als Betriebssystem wird ein Open Source OS der Universität Tokio genutzt, das einem Embedded Betriebssystem nahe kommt und kurze Bootzeiten erlaubt: Rund 20 Sekunden nach dem Start ist das Gerät einsatzbereit.

Strategische Entscheidung 8-bit-ADC

Im DLM5000 arbeitet ein 8-bit-ADC. Damit geht Yokogawa nicht den Weg in Richtung 10-bit- und 12-bit-ADC, den die großen Konkurrenten teilweise schon in Einstiegsklasse-Oszilloskope integrieren. Es handelt sich dabei um eine geschäftsstrategische Entscheidung, sagt Business Development Managerin Anna Krone. Für viele Messaufgaben würden 8 bit Auflösung nach wie vor ausreichen. Die größte Nachfrage kommt von den Entwicklern elektrischer Steuerungen für die Automobilbranche, Lüftungs- und Klimaanlagen und Lichttechnik. »In letzter Zeit sehen wir, dass Oszilloskope mit 8 Messkanälen zunehmend nachgefragt werden. Es liegt weniger daran, dass sich die Anforderungen an die Entwicklung grundlegend geändert haben, sondern dass ein Umdenken stattfindet und die Ingenieure die Möglichkeiten von 8 Messkanälen entdecken«.

Als typische Anwendung, bei der sich viele Messkanäle auszahlen, nennt Krone die Charakterisierung eines 3-phasigen Antriebssystems eines Elektroautos. Gemessen werden drei Wechselspannungen sowie die zugehörigen drei Wechselströme. Über die beiden weiteren analogen Kanäle können gleichzeitig die DC-Größen zwischen Umrichter und Batterie aufgezeichnet werden.

Der Einstiegspreis für ein 8-Kanal-Modell mit 350 MHz Bandbreite liegt bei rund 13.700 €. Das entspricht bei Oszilloskopen etwa dem Bereich zwischen Einstiegs- und Mittelklasse.