Neue Entwicklungen bei Labormessgeräten
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Oszilloskope: Unsichtbares sichtbar machen
Mit dem „WaveExpert 100H“ bietet LeCroy (www.lecroy.de) ein Sampling- Oszilloskop an (also für repetierende Signale), das mit einer speziellen „Eye-Doctor“-Analyse das Übertragungsverhalten von Bus- und Leitungssystemen darstellt, ebenso deren Auswirkungen auf ein Signal. Das Messsignal lässt sich sogar so anzeigen, wie es im Empfänger nach der Entzerrung aussieht. Empfängereingänge von Übertragungsbausteinen sind jedoch in aller Regel mit traditionellen Kontaktiermethoden nicht zugänglich. Bei der „virtuellen Abtastung“ des WaveExpert 100H (diese ist Bestandteil der SDA-Option) wird deshalb zunächst an zugänglichen Stellen der Schaltung eine Signalerfassung durchgeführt. Die vorherige Bestimmung der S-Parameter der kompletten Schaltung ermöglicht dann eine Co-Simulation der wirklichen Signale und eine Umrechnung der Signalcharakteristik für jeden beliebigen Punkt der Schaltung. Man muss also nicht mehr physikalisch kontaktieren können, was bei einer integrierten und damit nicht mehr zugänglichen Empfängerschaltung ohnehin kaum möglich ist. Ansonsten ist das Scope gut für die Analyse und für Compliance-Tests mit sehr langen seriellen Datenmustern geeignet, wie sie in Standards der zweiten Generation PCI Express, Serial ATA, XAUI und 10-Gigabit-Ethernet vorkommen.
Der modulare Aufbau des Scopes unterstützt bis zu vier elektrische oder optische Kanäle mit Bandbreiten bis 100 GHz sowie die Takt-Rückgewinnung und die Generierung von seriellen Datenmustern bis 13,5 Gbit/s. Das Oszilloskop ist serienmäßig auch mit einer TDR-Analysesoftware inklusive Referenzkalibrierung (Open/Short/Load) und kompletter differentieller 2-Port-S-Parametermessung ausgestattet. Diese Funktionen ermöglichen z.B. die Charakterisierung von Kabeln, Verbindungen, Bussen oder Leiterplatten. Vielfältige Jittermessungen, Signalanalysen, TDR/S-Parameter, das virtuelle Abtasten und die Entzerrer-Emulation sind Tools für die Entwicklung und Erprobung aller Arten von seriellen Datenverbindungen. Die neue HCIS-Zeitbasis (High-Stability Coherent Interleaved Sampling) des Oszilloskops ermöglicht für lange Datenmuster Erfassungsraten, die, so der Hersteller, hundertfach schneller sind als bei traditionellen Sampling-Oszilloskopen – und dies mit nur 230 fs Jitter-Grundrauschen und automatischer Bitmusteranzeige. Darüber hinaus ermöglicht die Q-Scale-Jitter-Analyse in dem Scope sehr genaue Messungen unabhängig von der Jitter-Quelle. Eine Vielzahl steckbarer Samplingmodule ist für diverse Anwendungsbereiche erhältlich: Optische Module unterstützen Standards wie Fibre Channel oder SONET/SDH, während elektrische Module mit Bandbreiten bis 100 GHz Messungen an PCI Express, XAUI und SATA erlauben.
Für die bereits im Markt eingeführte Serie der Digitaloszilloskope SignalXplorer DL9000 von Yokogawa (www.yokogawa-mt.de) gibt es nun zwei neue Optionen: die Leistungsanalyse sowie benutzerdefinierte Mathematikfunktionen. Die Leistungsanalyse (Option /G4) ermöglicht die automatische Erfassung und die statistische Analyse wichtiger Parameter bei der Entwicklung von Stromversorgungen, wie Oberschwingungen, Schaltverluste, Leistungsfaktor, Impedanz, Wattstunden und Amperestunden. Zu den wichtigsten Merkmalen gehört die Laufzeitkorrektur (Phasenentzerrung) der zu analysierenden Spannungsund Stromsignale. Wenn die Leistungsanalyse- Option installiert ist, stehen die benutzerdefinierten Mathematikfunktionen (Option /G2) automatisch zur Verfügung. Mit diesen kann man unter Verwendung von mathematischen, trigonometrischen, Differential- und Integralfunktionen sowie weiteren Algorithmen bis zu vier Gleichungen definieren und gleichzeitig berechnen. Zusätzlich dürfen die Gleichungen bis zu 26 Amplituden- und Zeit-Messparameter enthalten. Die berechneten Kurven können für X/YDarstellungen, FFT-Analysen, Histogramme und andere Visualisierungsformen genutzt werden.
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