Rohde & Schwarz / Oszilloskoptechnik IoT-Module debuggen leicht gemacht

Das R&S-RTO2000-Oszilloskop von Rohde & Schwarz überzeugt mit vielfältigen Messmöglichkeiten und intuitiver Bedienung bei Multi-Domain-Anwendungen.
Das R&S-RTO2000-Oszilloskop von Rohde & Schwarz überzeugt mit vielfältigen Messmöglichkeiten und intuitiver Bedienung bei Multi-Domain-Anwendungen.

IoT-Module sind meist hochkomplexe Embedded Designs mit integrierten Funkmodulen. Beim Debugging müssen alle Funktionen des Moduls und die Wechselwirkungen zwischen den einzelnen Funktionen und Komponenten getestet werden. Hier setzt das Multi-Domain-Oszilloskop R&S RTO2000 von Rohde & Schwarz an.

Von Guido Schulze, Produkt-Manager für Oszilloskope, Rohde & Schwarz

Das Internet of Things (IoT) ist einer der wichtigsten Innovationstreiber der Elektronikbranche. Intelligente IoT-Module kommunizieren zwischen Industrieanlagen und Maschinen oder auch zwischen Haushaltsgeräten und Handys. Dabei vereinen sie eine Vielzahl an Technologien auf engstem Raum und besitzen in der Regel ein Funkmodul. Diese Komplexität kann für die Entwickler des integrierten Schaltungsaufbaus zur echten Herausforderung werden. Bei der Optimierung und Inbetriebnahme dieser Komponenten ist ein hochempfindliches, Multi-Domain-fähiges Oszilloskop äußerst hilfreich.

Ein Beispiel dafür ist das neue Laboroszilloskop R&S RTO2000 von Rohde & Schwarz. Mit ihm kann der Anwender alle Sensor- und Steuersignale des Moduls, die integrierte Datenverarbeitung, die Stromversorgung und das eingebaute Funkmodul überprüfen. Dabei führt das Multi-Domain-fähige Oszilloskop Zeit-, Frequenz-, Protokoll- und Logikanalysen durch und stellt für alles den zeitlichen Bezug her. Über die analogen Eingangskanäle des Oszilloskops sieht der Anwender gleichzeitig den zeitlichen Signalverlauf, die zugehörige Spektraldarstellung und bei Bedarf auch ein Spektrogramm. So kann er eine Fehlersuche auf funktionaler Systemebene durchführen.

Über den "Zone Trigger" hat der Anwender beim R&S RTO2000 die Möglichkeit, Ereignisse im Zeit- und Frequenzbereich grafisch zu separieren. Das kann sonst kein vergleichbares Oszilloskop. Außerdem verfügt es als erstes seiner Klasse über eine Speicherkapazität von bis zu 2 GSample/s. Davon profitiert unter anderem die History-Funktion, die jederzeit Zugriff auf zurückliegende Messkurven er-möglicht. Mit dem "High-Definition-Modus" erhöht der Anwender die vertikale Auflösung einer Messkurve auf bis zu 16 Bit und sieht so Details, die sonst nicht angezeigt würden. Das alles sind wichtige Werkzeuge bei der Inbetriebnahme und Charakterisierung der Funktionsblöcke von IoT-Anwendungen.

Praxisbeispiel: Messungen an einem GSM-IoT-Modul

Am Beispiel des GSM-Moduls "Cinterion BGS2" von Gemalto lässt sich anschaulich beschreiben, wie der Anwender mit dem R&S RTO2000 die entscheidenden Funktionen eines IoT-Moduls testen kann. Das Gemalto-Modul ist für Machine-to-Machine-Anwendungen (M2M) konzipiert. Der Hersteller bietet entsprechende Module für viele Branchen an: vom Gesundheitswesen über den Einzelhandel, Energie, Verkehr, Logistik bis zur Automobilindustrie. In diesem Fall verbindet der Baustein ein GSM-Funkmodul mit einem Basisband-Prozessor, dem Stromversorgungs-Management, verschiedenen seriellen Schnittstellen für Modem, I2C und GPIO sowie mit der Taktquelle, dem Flash-Speicher, einem Wandler und einer Audioschnittstelle. Insofern ist das Modul ein gutes Beispiel für ein komplexes Embedded Wireless Design.