Назначение
Осциллографы цифровые MSO64 (далее - осциллографы) предназначены для измерения и анализа амплитудных и временных параметров электрических сигналов.
Описание
Принцип действия осциллографов основан на применении высокоскоростных аналогоцифровых преобразователей напряжения входного электрического сигнала в цифровой код в реальном времени. Преобразованный в цифровой код сигнал отображается на цветном жидкокристаллическом дисплее с сенсорным управлением в виде осциллограмм, эпюр, диаграмм и спектрограмм, на которых задаются параметры измерений амплитудных и временных параметров. Синхронизация осуществляется от внутреннего опорного генератора или от внешнего источника.
Осциллографы имеют четыре аналоговых канала с BNC-совместимыми входными высокочастотными разъемами, к которым могут подключаться пробники напряжения (TPP1000 в стандартной комплектации). К каждому аналоговому входу может быть подключен миниатюрный восьмиканальный логический пробник TLP058 для реализации функции логического анализатора цифровых сигналов.
Осциллографы имеют функции частотомера и цифрового вольтметра для каждого аналогового канала. Дополнительно по заказу может быть установлен встроенный одноканальный генератор сигналов произвольной формы (опция 6-AFG).
Управление режимами работы и параметрами измерений производится вручную с лицевой панели, либо дистанционно по интерфейсам USB, Ethernet.
Осциллографы имеют 5 модификаций (частотных опций 6-BW-XX00) с различными значениями полосы пропускания. В обозначениях опций последние четыре цифры указывают верхнюю частоту полосы пропускания в МГц: 1000; 2500; 4000; 6000; 8000.
Конструктивно осциллографы выполнены в виде моноблока в настольном исполнении. Общий вид осциллографов и вид задней панели показан на рисунках 1 и 2, общий вид логических пробников TLP058 - на рисунке 3, место нанесения знака утверждения типа и знака поверки - на рисунке 4. Схема пломбирования указана на рисунке 2.
Программное обеспечение
Программное обеспечение служит для управления режимами работы осциллографов, его метрологически значимая часть выполняет функции обработки, представления, записи и хранения измерительной информации. Для расширения функциональных возможностей по заказу может быть установлена операционная система Windows 10 (опция 5-WIN).
Уровень защиты программного обеспечения от непреднамеренных и преднамеренных изменений «низкий» по Р 50.2.077-2014 (класс риска “B” по WELMEC 7.2-2015).
Идентификационные данные программного обеспечения приведены в таблице 1.
Таблица 1 - Идентификационные данные программного обеспечения
Идентификационные данные (признаки) | Значение |
Идентификационное наименование | MSO64 Firmware |
Номер версии (идентификационный номер) | 1.10.7 и выше |
Технические характеристики
Метрологические и технические характеристики представлены в таблицах 2 и 3.
Наименование характеристики | Значение |
1 | 2 |
АНАЛОГОВЫЕ КАНАЛЫ |
Количество каналов | 4 |
Максимальное разрешение АЦП, бит | 16 |
Максимальная скорость выборки (частота дискретизации), ГГц | 25 |
Максимальное количество записи отсчетов в память |
стандартное исполнение опция 6-R.L-1 опция 6-RL-2 | 62,5-1О6 125 1О6 250-К)6 |
Коэффициент развертки | от 40 пс/дел до 1000 с/дел |
Входное сопротивление Rвх | (1 ±0,01) МОм (50 ±1,5) Ом |
Количество делений вертикальной шкалы | 10 (±5 от центра) |
Коэффициент отклонения Ко, в последовательности 1-2-5, или п R.bx = 1 МОм Rbx = 50 Ом | эоизвольно по выбору от 0,5 мВ/дел до 10 В/дел 1) от 1 мВ/дел до 1 В/дел ^ |
Пределы допускаемой относительной погрешности коэффициента отклонения, % |
Ко = 1 мВ/дел, Rbx = 1 МОм | ±2,5 |
Ко = 1 мВ/дел, Rbx = 50 Ом | : 4.0 4) |
Ко > 2 мВ/дел | ±2,0 |
Остаточное смещение по вертикали Асм, делений, не более |
Ко > 1 мВ/дел, Rbx = 1 МОм | ±0,2 |
Ко = 1 мВ/дел, Rbx = 50 Ом | ±0,2 |
Ко > 2 мВ/дел, Rbx = 50 Ом | ±0,1 |
Диапазон установки постоянного напряжения смещения Ucm, В |
Rbx = 1 МОм |
Ко < 63 мВ/дел 64 мВ/дел < Ко < 999 мВ/дел Ко > 1 В/дел | ±1 ±10 ±100 |
Rbx = 50 Ом |
Ко < 99 мВ/дел | ±1 |
Ко >100 мВ/дел | ±10 |
Пределы допускаемой абсолютной погрешности установки постоянного напряжения смещения, В | ±(0,005-Шм + Дсм-Ко) |
Верхняя частота полосы пропускания (Rbx = 50 Ом, по уровню напряжения 0,707), МГц |
опция 6-BW-1000 | 1000 |
опция 6-BW-2500 | 2500 |
опция 6-BW-4000 | 4000 |
опция 6-BW-6000 | 6000 |
опция 6-BW-8000 | 8000 |
1) Ко = 0,5 мВ/дел является цифровым масштабным увеличением Ко = 1 мВ/дел 2) K = 1 мВ/дел является цифровым масштабным увеличением ^ = 2 мВ/дел 3) После выполнения процедуры компенсации сигнального тракта (SPC) 4) Типовое справочное значение |
1 | 2 |
Частота опорного генератора, МГц | 10 |
Пределы допускаемой относительной погрешности частоты опорного генератора 50 при выпуске из производства или после подстройки при температуре (23 ±2) °С | ±1,2-10'8 |
Пределы допускаемого относительного дрейфа частоты опорного генератора за один год | ±3 10'7 |
Пределы допускаемой дополнительной погрешности в рабочем диапазоне температур (от 0 до 50 °C) | ±2 10-8 |
КАНАЛЫ ЛОГИЧЕСКОГО АНАЛИЗАТОРА |
Количество каналов на один аналоговый входной канал 1) | 8 |
Максимальная частота дискретизации, МГц | 500 |
Диапазон установки порогов срабатывания по напряжению Цп, В | ±40 |
Разрешение порогов срабатывания по напряжению, мВ | 10 |
Пределы допускаемой абсолютной погрешности установки порогов срабатывания по напряжению, В 2) | ±(0,03 •Цп + 0,1) |
ЦИФРОВОЙ ВОЛЬТМЕТР |
Диапазон измерений напряжения | ±5-Ко-дел |
Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерения постоянного напряжения | ±(0,015-U + 0,005-Цсм + 0,1 • Ко-дел) 3) |
Пределы допускаемой относительной погрешности измерения переменного напряжения (скз) на частотах от 40 Гц до 1 кГц, % | ±3 |
ЧАСТОТОМЕР |
Диапазон измерений частоты | от 10 Гц до Fmax 4) |
Минимальная амплитуда входного напряжения, мВ (п-п) | 8 |
Количество разрядов индикации | 8 |
Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерения частоты | ±(5F-F + 1 е.м.р.) 5) |
ГЕНЕРАТОР СИГНАЛОВ ПРОИЗВОЛЬНОЙ ФОРМЫ (ОПЦИЯ 6-AFG) |
Форма сигнала: Arbitrary, Sine, Square, Pulse, Ramp, Triangle, DC, Gaussian, Lorentz, Exponential rise/fall, Sin(x)/x, Random noise, Haversine, Cardiac |
Максимальная частота дискретизации, МГц | 250 |
Максимальное количество точек сигнала произвольной формы | 1,25 • 105 |
Диапазон частот сигналов |
Sine | от 0,1 Гц до 50 МГц |
Square, Pulse | от 0,1 Гц до 25 МГц |
Ramp, Triangle | от 0,1 Гц до 500 кГц |
Gaussian, Lorentz, Haversine, Exponential rise/fall | до 5 МГц |
Sin(x)/x | до 2 МГц |
1) При использовании пробника TLP058 2) Типовое справочное значение 3) Ц - измеряемое значение напряжения, Цсм - напряжение смещения 4) Fmax - верхняя частота полосы пропускания 5) F - измеряемое значение частоты, 5F - относительная погрешность частоты опорного генератора с учетом временного дрейфа, е.м.р.- единица младшего разряда индикации |
1 | 2 |
Пределы допускаемой относительной погрешности частоты F (Sine, Square, Pulse, Ramp) |
F < 10 кГц | ±1,310'4 |
F > 10 кГц | : 5 1 О'5 |
Сопротивление нагрузки (по выбору) | 50 Ом; 1 МОм |
Диапазон установки амплитуды напряжения (п-п) синусоидального сигнала, В |
сопротивление нагрузки 50 Ом | от 0,01 до 2,5 |
сопротивление нагрузки 1 МОм | от 0,02 до 5 |
Диапазон установки постоянного напряжения смещения Ucm, В |
сопротивление нагрузки 50 Ом | ±2,5 |
сопротивление нагрузки 1 МОм | ±5 |
Пределы допускаемой абсолютной погрешности установки постоянного напряжения смещения ДЦсм, В | ±(0,015-исм + 0,001) |
Пределы допускаемой абсолютной погрешности установки амплитуды напряжения U (п-п) на частоте 1 кГц, В | ±(0,015 •U +0,015-исм + 0,001) |
Неравномерность амплитудно-частотной характеристики синусоидального сигнала на частотах F, дБ, не более ^ |
F < 1 кГц | ±0,5 |
F >1 кГц | ±1,5 |
Коэффициент гармоник синусоидального сигнала на нагрузке 50 U (п-п) > 200 мВ 50 мВ < U (п-п) < 200 мВ | Ом, %, не более 1,0 2,5 |
ВЫХОД СИНХРОНИЗАЦИИ AUX OUT |
Частота сигнала прямоугольной формы: частота внутреннего опорного генератора или внешней синхронизации, частота триггера осциллографа либо генератора сигналов 5-AFG |
Верхний уровень сигнала, В сопротивление нагрузки 50 Ом, не менее сопротивление нагрузки 1 МОм, не менее | 1,0 2,5 |
Нижний уровень сигнала, В |
сопротивление нагрузки 50 Ом, не более | 0,25 |
сопротивление нагрузки 1 МОм, не более | 0,7 |
ВХОД СИНХРОНИЗАЦИИ |
Частота сигнала, МГц | от 9,99999 до 1,00001 |
Диапазон амплитуды входного напряжения (п-п), В | от 1,5 до 7,0 |
Входное сопротивление (номинальное значение), Ом | 745 |
1) Типовое справочное значение |
Частота сети питания, Гц | 50 ±5; 400 ±40 |
Напряжение сети питания, В |
частота 50 Гц | от 90 до 262 |
частота 400 Гц | 115 ±11,5 |
Потребляемая мощность, Вт, не более | 400 |
Габаритные размеры, мм |
ширина | 454 |
глубина | 205 |
высота (ручка опущена вниз) | 309 |
Масса, кг, не более | 13 |
Рабочие условия применения |
температура окружающего воздуха, °С | от 0 до 50 |
относительная влажность воздуха, % | от 5 до 90 при температуре до 40 °C |
Знак утверждения типа
наносится на лицевую панель корпуса в виде наклейки и на титульный лист руководства по эксплуатации типографским способом.
Комплектность
представлена в таблице 4.
Таблица 4 - Комплектность осциллографов
Наименование и обозначение | Кол-во |
Осциллограф цифровой MSO64 с частотной опцией по заказу: 6-BW-1000/6-BW-2500/6-BW-4000/6-BW-6000/6-BW-8000 | 1 шт. |
Опции 6-AFG, 6-RL-1 или 6-RL-2, 5-WIN | по заказу |
Пробник напряжения TPP1000 | 4 шт. |
Пробник логического анализатора TLP058 (1 шт. на канал) | по заказу |
Кабель сетевой | 1 шт. |
Передняя крышка 200-5406 с футляром для принадлежностей 016-2106 | 1 шт. |
Руководство по инсталляции и безопасности 071-3579 | 1 шт. |
Манипулятор «мышь» с интерфейсом USB 119-7054 | 1 шт. |
Руководство по эксплуатации 077-1432-00 | 1 шт. |
Методика поверки MSO64/МП-2019 | 1 шт. |
Поверка
осуществляется по документу MSO64/МП-2019 «ГСИ. Осциллографы цифровые MSO64. Методика поверки», утвержденному ЗАО «АКТИ-Мастер» 14.02.2019 г.
Основные средства поверки:
- калибратор осциллографов Fluke 9500B с активной головкой 9530, регистрационный номер 30374-13;
- частотомер универсальный Tektronix FCA3000, регистрационный номер 51532-12;
- стандарт частоты рубидиевый Stanford Research Systems FS725, регистрационный номер 31222-06;
- мультиметр цифровой Keithley 2000; рег. № 25787-08;
- генератор сигналов Agilent E8257D с опциями 520, 1E1; регистрационный номер 53941-13 (для опций 6-BW-4000, 6-BW-6000, 6-BW-8000);
- ваттметр проходящей СВЧ мощности Rohde & Schwarz NRP-Z28; регистрационный номер 43643-10 (для опций 6-BW-4000, 6-BW-6000, 6-BW-8000).
Допускается применение аналогичных средств поверки, обеспечивающих определение метрологических характеристик поверяемых средств измерений с требуемой точностью.
Знак поверки наносится лицевую панель корпуса модулей в виде наклейки (место нанесения показано на рисунке 1) и/или на свидетельство о поверке.
Сведения о методах измерений
приведены в эксплуатационном документе.
Нормативные документы, устанавливающие требования к осциллографам цифровым MSO64
ГОСТ 8.027-2001. ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений постоянного электрического напряжения и электродвижущей силы
ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений времени и частоты (приказ Росстандарта от 31.07.2018 г. № 1621)
ГОСТ Р 8.562-2007. ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений мощности и напряжения переменного тока синусоидальных электромагнитных колебаний