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Neue Ansätze für die Analyse von Signalen mit hoher Dynamik

Was bringen 12-Bit-Oszilloskope?

19. Oktober 2011, 17:17 Uhr | Nicole Wörner

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Fortsetzung des Artikels von Teil 2

Hintergrundinformationen: LeCroys 12-Bit-Oszilloskope im Detail

Mit beachtlichen Rauschparametern warten die beiden 400- bzw. 600-MHz-High-Resolution-Oszilloskope der Serie WaveRunner-HRO-6Zi von LeCroy auf. Beide Modelle bieten einen tiefen Speicher bis 256 Mpts/Kanal, der komplett für die Signalanalyse genutzt werden kann. Die Besonderheit ist jedoch ihre 12-Bit-Vertikalauflösung, die ausschließlich durch Hardware erzielt wird. Mit Hilfe der so genannten Enhanced-Resolution-Funktion (ERES) sind sogar 15 Bit möglich.

Laut Hersteller zeichnen sich die neuen Scopes dank ihrer 12-Bit-Vertikalauflösung und des niedrigsten Signalrauschens im Markt durch einen makellosen Signalverlauf und höchste Signalreinheit aus. Durch den großen Offset- und Zeitbasis-Verstellbereich lassen sich Signalgüte und Verstärkerleistung einfach und detailliert beurteilen. Der große Zoombereich ermöglicht zudem tiefe Einblicke in das vertikale und horizontale Signalverhalten.

Allen WaveRunner-6Zi-Modellen gemeinsam sind ihre hohe Verarbeitungsgeschwindigkeit, die umfangreichen Analyse- und Triggermöglichkeiten und Anwendungspakete sowie das bislang noch nicht kopierte Display-Konzept: Wie die Geräte der WaveRunner-6Zi-Serie verfügen auch die 12-Bit-Varianten über ein um 90° drehbares 12,1-Zoll-WXGA-Touchscreen-Display, das durch einfaches Kippen auch im Betrachtungswinkel angepasst werden kann. Signale lassen sich damit sowohl vertikal als auch horizontal darstellen, was mehr Platz für die Signaldetails bietet. Besonders hilfreich ist die vertikale Darstellung bei Mixed-Signal-Anwendungen mit bis zu 36 Kanälen auf dem Display, im Frequenzbereich bei Spektralanalysen oder bei der Betrachtung decodierter Signale und deren Analyse mit Hilfe spezieller Funktionen aus den Bereichen Embedded Systems und Kommunikationsmesstechnik.

Die Zielmärkte für die WaveRunner HRO liegen in Medizin, Automotive und Elektromechanik. Dort sind die höhere Auflösung und die größere Messpräzision im Vergleich zu 8-Bit-Modellen besonders gefragt. Traditionelle Oszilloskope setzen 8-Bit-A/D-Wandler ein, um Daten zu digitalisieren. Dies ist jedoch oft nicht präzise genug, um Signale in Anwendungen zu betrachten und zu analysieren, die sowohl hohe als auch niedrige Spannungen beinhalten. Das reduzierte Rauschen und die höhere Auflösung der 12-Bit-A/D-Wandler-Architektur ermöglichen eine feinere Messgenauigkeit und eine bessere Signalklarheit. Dies zeigt sich vor allem in der ±0,5-Prozent-DC-Vertikalverstärkungsgenauigkeit, laut LeCroy viermal genauer als bei 8-Bit-Oszilloskopen.