Osciloskop jako spektrální a signálový analyzátor? Keysight MXR ano!

Nové osciloskopy Keysight MXR přinášejí kromě řady jiných vylepšení také zcela nové možnosti týkající se spektrální a signálové analýzy. K dispozici jsou hned 4 různé režimy pro zobrazení a analýzu signálů ve frekvenční doméně. Mezi hlavní výhody použití osciloskopu Keysight MXR v roli spektrálního analyzátoru patří zejména:

• Multikanálové, fázově koherentní měření až na 8 kanálech současně
• Velmi rychlé měření umožňující zachytit i náhodně se vyskytující signály
• Možnost analýzy širokopásmových signálů až do šířky 2,16 GHz
• Relativně dlouhá doba záznamu měřeného signálu (až 2 s při šířce pásma 40 MHz)

Osciloskopy Keysight MXR umožňují měření a analýzu signálů ve frekvenční doméně
několika různými způsoby:

V režimu "real-time" spektrálního analyzátoru (RTSA), který je zatím u osciloskopů zcela ojedinělý. V tomto režimu osciloskop extrémně rychle počítá FFT na překrývajících se skupinách vzorků tak, že mezi jednotlivými výsledky není žádný "mrtvý čas" a zobrazeny jsou i libovolně krátké impulzní signály, které může klasický spektrální analyzátor běžně "minout". V RTSA režimu je osciloskop schopen spolehlivě zobrazit i pulzy o šířce 10 ns. Maximální šířka pásma RTSA režimu je 320 MHz a je vždy sdílena čtveřicí vstupních kanálů osciloskopu. Pokud má tedy osciloskop osm kanálů, je možné na dvou vstupech (třeba na prvním a pátém) měřit s plnou šířkou pásma 320 MHz. Při větším počtu současně aktivních kanálů se dostupná šířka pásma dělí. Celkem je tedy možné měřit na 8 kanálech současně s šířkou pásma 80 MHz na každém z nich.

Obrázky v plném rozlišení je možné si stáhnout ZDE.

Další unikátní vlastností osciloskopu MXR je možnost digitálního směšování určitého kmitočtového rozpětí RF signálu na signál v základním pásmu (DDC - digital down conversion). Do paměti osciloskopu se ukládá až výsledný signál s mnohem nižším vzorkovacím kmitočtem. Tímto způsobem je možné podstatně zefektivnit využití paměti osciloskopu, prodloužit dostupné doby záznamu signálů a zrychlit jejich následné zpracování. Data zpracovaná pomocí DDC využívá i výše zmíněný režim RTSA, výsledné spektrum je ale možné zobrazit i mimo něj. V tomto případě je k dispozici šířka pásma až 2,16 GHz na všech současně aktivních kanálech. Tento režim zobrazení sice nelze označit za "real-time", je ale i tak velmi rychlý. V závislosti na zvolené šířce pásma osciloskop spolehlivě zachytává pulzní signály o minimální době trvání 20 až 400 µs.

Pro podrobnou analýzu je velmi zajímavou možností propojení osciloskopu Keysight MXR s aplikací 89600 VSA (může být spuštěna i přímo v přístroji), která osciloskop využívá jako zdroj dat a umožňuje provádět signálovou analýzu prakticky všech běžně používaných komunikačních standardů. Aplikace také využívá data zpracovaná pomocí DDC, což přináší oproti starším přístrojům skutečně citelné zrychlení. Zobrazené signály je v aplikaci možné i zaznamenat pro pozdější zpracování či pro detailnější analýzu. Dostupná doba záznamu je v tomto případě až 2 s (při šířce pásma do 40 MHz). Pro porovnání - v běžném režimu, kdy osciloskop poskytuje data vzorkovaná plným kmitočtem 16 GSa/s je maximální doba záznamu omezena na 25 ms.

Klasická, ale hardwarově akcelerovaná FFT. Již v základní konfiguraci nabízejí osciloskopy MXR velmi rychlou hardwarově akcelerovanou Fourierovu transformaci na zachycených průbězích. Výhodou tohoto režimu je možnost současného zobrazení časového průběhu signálu a jeho spektra.

Ve všech výše uvedených režimech (pro RTSA, DDC, propojení s 89600 VSA i FFT) platí, že lze zpracovávat signály buď do šířky pásma daného modelu osciloskopu tj. do 500 MHz, 1 GHz, 2 GHz, 2,5 GHz, 4 GHz nebo 6 GHz nebo s libovolným provedením až do 6 GHz, pokud má osciloskop nainstalováno rozšíření MXR2FRE „frequency extension“. Například na osciloskopu MXR108A s option MXR2FRE lze provádět osciloskopická měření na 8 kanálech do frekvence 1 GHz a měření ve frekvenční doméně až do frekvence 6 GHz.

Chcete si všechna výše popsaná měření vyzkoušet? Není problém.
Naše demonstrační přístroje vám jsou k dispozici a naši aplikační inženýři vás rádi navštíví.
Napište nám na nebo volejte 235 365 207!