Назначение
Осциллографы цифровые RIGOL DS MSO (далее по тексту - осциллографы) предназначены для исследования формы и измерения амплитудных и временных параметров электрических сигналов.
Описание
Принцип действия осциллографов основан на высокоскоростном аналого-цифровом преобразовании входного сигнала, цифровой обработке его с помощью микропроцессора и записи в память. В результате обработки сигнала выделяется его часть, отображаемая на экране.
Конструктивно осциллографы выполнены в виде компактного моноблока. Основные узлы осциллографов: аттенюатор, блок нормализации сигналов, АЦП, ЦАП, микропроцессор, устройство управления, запоминающее устройство, усилитель, схема синхронизации, генератор развертки, блок питания, клавиатура, цветной дисплей.
Осциллографы обеспечивают визуальное наблюдение, запоминание в цифровой форме и автоматическое или курсорное измерение амплитудных и временных параметров электрических сигналов. Каждый канал осциллографов осуществляет независимую цифровую обработку и запоминание сигналов. Также осциллографы позволяют проводить математическую обработку сигналов, статистическую обработку результатов измерений, быстрое преобразование Фурье, документирование результатов измерений.
Осциллографы выпускаются в виде следующих модификаций:
- серия DS1000Z-S PLUS: DS1074Z PLUS, DS1104Z PLUS, DS1074Z-S PLUS, DS1104Z-S PLUS;
- серия DS1000Z-E: DS1202Z-E;
- серия MSO5000: MSO5072, MSO5074, MSO5102, MSO5104, MSO5204, MSO5354;
- серия DS/MSO7000: DS7014, MSO7014, DS7024, MSO7024, DS7034, MSO7034, DS7054, MSO7054;
- серия MSO8000: MSO8064, MSO8104, MSO8204.
Модификации осциллографов отличаются полосой пропускания, числом каналов, дополнительными функциями. Модификации с обозначением MSO в наименовании, имеют дополнительные цифровые измерительные каналы. Серии DS/MSO7000 и MSO8000 имеют дополнительный канал внешнего запуска.
Осциллографы могут комплектоваться дополнительными программными и аппаратными опциями. Для использования цифровых каналов требуется логический пробник, который поставляется по отдельному заказу. Осциллографы серий DS5000, DS/MSO7000, MSO8000 имеют возможность установки опций расширения полосы пропускания. Модификации DS1074Z-S PLUS, DS1104Z-S PLUS имеют встроенный двухканальный генератор сигналов, модификации MSO имеют возможность установки опции двухканального генератора сигналов.
На передней панели осциллографов расположены: жидко-кристаллический дисплей, измерительные каналы, дополнительные входы/выходы (в зависимости от модификации), вход цифрового логического анализатора, выход компенсатора пробника, гнездо заземления, разъемы интерфейсов USB, кнопки и регуляторы для управления и установки параметров.
На задней панели расположены: разъем сети питания, интерфейсы дистанционного управления, дополнительные функциональные интерфейсы (в зависимости от модификации).
Общий вид осциллографов приведен на рисунках 1-5.
Схема пломбировки от несанкционированного доступа представлена на рисунке 6. Пломбировка в виде наклейки, закрывающей стык между панелями корпуса, может осуществляться производителем, ремонтной организацией, поверяющей организацией или организацией, эксплуатирующей данное средство измерений.
Заводской (серийный номер) наносится на наклейку, расположенную на задней панели осциллографов.
1 И
Рисунок 2 - Общий вид осциллографов серии DS1000Z-E и место нанесения знака
утверждения типа (А)
Программное обеспечение
Осциллографы функционируют под управлением встроенного программного обеспечения (ПО), разработанного изготовителем. Осциллографы обеспечивают управление всеми режимами работы и параметрами как вручную, так и дистанционно от внешнего компьютера.
Метрологические характеристики приборов нормированы с учетом влияния встроенного ПО.
Уровень защиты программного обеспечения «средний» от непреднамеренных и преднамеренных изменений в соответствии с Р 50.2.077-2014.
| Идентификационные данные (признаки) | Значение для серий |
| DS1000Z-S PLUS | DS1000Z- E | MS05000 | DS/MS07000 | MS08000 |
| Идентификационное наименование ПО | - | - | - | - | - |
| Номер версии (идентификационный номер ПО) | 00.01.01 | 00.01.01 | 00.01.01.01.02 | 00.01.01.01.02 | 00.01.01.01.06 |
Технические характеристики
Таблица 2 - Метрологические и технические характеристики
| Наименование характеристики | Модификации | Значение |
| Число входных аналоговых каналов1) | серия DS1000Z-S PLUS, серия DS/MSO7000, серия MSO8000, MSO5074, MSO51042, MSO5204, MSO5354 | 4 |
| серия DS1000Z-E, MSO5072, MSO5102 | 2 |
| Максимальная частота дискретизации, ГГц (при включенных 1/2/3 и 4 каналах) | серия DS1000Z-S PLUS | 1/0,5/0,25 |
| серия DS1000Z-E | 1/0,5/- |
| MSO5074, MSO51042, MSO5204, MSO5354 | 8/4/2 |
| MSO5072, MSO5102 | 8/2/- |
| серия DS/MSO7000, серия MSO8000 | 10/5/2,5 |
| Длина записи при включенных 1/2/3 и 4 каналах, МБ (стандартная) | серия DS1000Z-S PLUS | 24/12/6 |
| серия DS1000Z-E | 24/12/- |
| MSO5074, MSO51042, MSO5204, MSO5354 | 100/50/25 |
| MSO5072, MSO5102 | 100/25/- |
| серия MSO7000, серия MSO8000 | 500/250/125 |
| Канал вертикального отклонения |
| Входной импеданс | серия DS1000Z-S PLUS, серия DS1000Z-E | 1±0,01 МОм, 15±3 пФ |
| серия MSO5000 | 1±0,01 МОм, 17±3 пФ |
| серия DS/MSO7000 (переключаемый) | 1±0,01 МОм, 17±3 пФ; 50±0,5 Ом |
| серия MSO8000 (переключаемый) | 1±0,01 МОм, 19±3 пФ; 50±0,5 Ом |
| Диапазон установки коэффициента отклонения (Ко), мВ/дел | серии DS1000Z-S PLUS, DS1000Z-E | от 1 до 1-104 |
| Примечание 1) Для модификаций MSO5072, MSO5102 число аналоговых каналов может быть расширено до 4, путем активации программной опции MSO5000-4CH |
| Наименование характеристики | Модификации | Значение |
| Диапазон установки коэффициента отклонения (Ко), мВ/дел | серия MS05000 | от 0,5 до 1104 |
| серии DS/MSO7000, MSO8000 при Явх=1 МОм; при Явх=50 Ом | от 1 до 1-104 от 1 до 1-103 |
| Пределы допускаемой относительной погрешности установки коэффициентов отклонения1^ % | серии DS1000Z-S PLUS, DS1000Z-E: в диапазоне установки Ко: < 10 мВ/дел; > 10 мВ/дел | ±4 ±3 |
| серия MSO5000 | ±3 |
| | серии DS/MSO7000, MSO8000 | ±4 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерения постоянного напряжжения1), мВ | серии DS1000Z-S PLUS, DS1000Z-E: в диапазоне установки Ко: < 10 мВ/дел; > 10 мВ/дел | ±(0,04- 10[дел]Ко[мВ/дел]) ±(0,03- 10[дел]Ко[мВ/дел]) |
| | серия MSO5000 | ±(0,03 • 10[дел]Ко[мВ/дел]) |
| | серии DS/MSO7000, MSO8000 | ±(0,02 • 10[дел]Ко[мВ/дел]) |
| | серии DS1000Z-S PLUS, DS1000Z-E: в диапазоне установки Ко: от 1 до 499 мВ/дел; от 500 мВ/дел до 10 В/дел | ±2103 ±1105 |
| Диапазон установки постоянного смещения Цсм, мВ | серия MSO5000: в диапазоне установки Ко: от 0,5 до 50 мВ/дел; от 51 до 260 мВ/дел; от 265 до 10 В/дел | ±1103 ±3 104 ±1105 |
| серии DS/MSO7000, MSO8000 при Явх=1 МОм, в диапазоне установки Ко: от 0,5 до 50 мВ/дел; от 51 до 260 мВ/дел; от 265 до 10 В/дел | ±1103 ±3 104 ±1105 |
| | при Явх=50 Ом в диапазоне установки Ко: от 1 до 100 мВ/дел; от 102 мВ/дел до 1 В/дел | ±1103 ±4103 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности установки постоянного смещения, мВ | все модификации в диапазоне установки Кол <200 мВ/дел; >200 мВ/дел | ±(0,015 •|Uсм|+0,1 • Ко+2) ±(0,01•|Uсм|+0,1•Ко+2) |
| Примечания Явх - значение входного сопротивления каналов осциллографа, Ом; Ко - коэффициент отклонения, В/дел; исм - установленное значение напряжения постоянного смещения, В; 1) для Ко<2 мВ/дел - при расчете допускаемых пределов погрешности, Ко принимать равным 4 мВ/дел. |
| Наименование характеристики | Модификации | Значение |
| | DS1074Z PLUS, DS1074Z-S PLUS, MSO5072, MSO5074 | 70 |
| Полоса пропускания^ по уровню -3 дБ, МГц, не менее (для серии MSO80002) при Rвх=50 Ом) | DS1104Z PLUS, DS1104Z-S PLUS, MSO5102, MSO5104, DS7014, MSO7014, | 100 |
| DS1202Z-E, MSO5204, DS7024, MSO7024 | 200 |
| MSO5354, DS7034, MSO7034 | 350 |
| | DS7054, MSO7054 | 500 |
| | MSO8064 | 600 |
| | MSO8104 | 1000 |
| | MSO8204 | 2000 |
| Полоса пропускания по уровню -3 дБ для серии MSO8000 при Rвх=1 МОм, МГц, не менее | серия MSO8000 | 500 |
| | серия MSO5000 с опциями: MSO5000-BW0T1; MSO5000-BW0T2, MSO5000-BW1T2; MSO5000-BW0T3, MSO5000-BW1T3, MSO5000-BW2T3 | 100 200 350 350 |
| Полоса пропускания по уровню -3 дБ при установленных опциях расширения полосы пропускания, МГц, не менее (для серии MSO8000 при Rвх=50 Ом) | серия DS/MSO7000 с опциями: DS7000-BW1T2; DS7000-BW1T3, DS7000-BW2T3; DS7000-BW1T5, DS7000-BW2T5, DS7000-BW3T5 | 200 350 500 500 |
| | серия MSO8000 с опциями: MSO8000-BW6T10; MSO8000-BW6T20, MSO8000-BW10T20 | 1000 2000 2000 |
| Время нарастания переходной характеристики, нс (расчётное) | все модификации | 350/F-3 дБ, где F-3 дБ - полоса пропускания, МГц |
| Канал горизонтального отклонения |
| | серия DS1000Z-S PLUS | от 5 10-9 до 50 |
| | серия DS1000Z-E | от 2-10-9 до 50 |
| | MSO5072, MSO5074, MSO5102, MSO5104, DS7014, MSO7014 | от 5 10-9 до 1103 |
| Диапазон установки коэффициентов | MSO5204, DS7024, MSO7024 | от 210-9 до 1103 |
| развертки, с/дел | MSO5354, DS7034, MSO7034 | от 110-9 до 1103 |
| | DS7054, MSO7054, MSO8064, MSO8104, MSO8104 | от 5 10-10до 1103 |
| | MSO8204 | от 2- 10-10до 1103 |
| Примечания 1) Полоса пропускания нормируется для коэффициентов отклонения > 2 мВ/дел; 2) для серии MSO8000 полоса пропускания 2 ГГ ц обеспечивается при включенном одном канале или одной группы каналов (группа 1: каналы 1 и 2, группа 2: каналы 3 и 4). |
| Наименование характеристики | Модификации | Значение |
| Пределы допускаемой относительной погрешности частоты внутреннего опорного генератора 5f | серии DS1000Z-S PLUS, DS1000Z-E | ±5 • 10-5 |
| серия MSO5000 | ±2 10'5 |
| серии DS/MSO7000, MSO8000 | ±5 • 10-6 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерения временных интервалов Тизм, с | все модификации | ±(8F•Тизм + +1 /F дискр+5 • 10-11) |
| Примечания 5f - относительная погрешность частоты внутреннего опорного генератора; Тизм - измеренный временной интервал, с; Fдискр - частота дискретизации, Гц. |
Таблица 3 - Метрологические и технические характеристики встроенного цифрового логического анализатора (только для модификаций с обозначением MSO и для серии DS1000Z-S PLUS с опцией MSO)_
| Наименование характеристики | Значение |
| Число входных цифровых каналов | 16 |
| Максимальная частота дискретизации на каждый канал, МГц (при включенных 8/16 каналах) - серия DS1000Z-S PLUS с опцией MSO - серия MSO5000 - серии DS/MSO7000, MSO8000 | 1000/500 1000/1000 1250/1250 |
| Пороговые уровни срабатывания | TTL, ECL, CMOS, PECL, LVDS или определяемый пользователем |
| Пределы установки уровня срабатывания, определяемого пользователем, В | ±15 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности установки уровня срабатывания, В | ±(0,03^Цп|+0,1) |
| Максимальный динамический диапазон, В | ±25 |
| Номинальное сопротивление каналов, кОм | 100 |
| Примечание U - установленный уровень срабатывания, В |
Таблица 4 - Метрологические характеристики встроенного генератора сигналов произвольной формы (только с опцией AWG для модификаций с обозначением MSO и для модификаций DS1074-S Plus, DS1104-S Plus)_
| Наименование характеристики | Значение |
| Количество каналов | 2 |
| Стандартные формы сигнала | синусоидальная, прямоугольная, импульсная, пилообразная (треугольная), постоянный уровень, шумовой сигнал |
| Встроенные формы сигнала | кривая Гаусса, кривая Лоренца, экспоненциальное нарастание/спад, Haversine (Гаверсинус), Sinc (кардинальный синус) |
| Диапазон установки частоты для синусоидального сигнала, Гц | от 0,1 до 25 • 106 |
| Диапазон установки частоты для прямоугольного сигнала, Гц | от 0,1 до 15106 |
| Диапазон установки частоты для импульсного сигнала, Гц | от 0,1 до 1-106 |
| Диапазон установки частоты для пилообразного (треугольного) сигнала, Г ц | от 0,1 до 1-105 |
| Диапазон установки частоты для сигнала произвольной формы, Г ц | от 0,1 до 1-107 |
| Частота дискретизации, МГц | 200 |
| Пределы допускаемой относительной погрешности установки частоты | ±1 • 10-4 |
| Диапазон установки выходного напряжения (размах от пика до пика) на нагрузке 50 Ом, В | от 0,01 до 2,5 |
| Диапазон установки выходного напряжения (размах от пика до пика) на нагрузке 1 МОм, В | от 0,02 до 5 |
| Диапазон установки постоянного смещения на нагрузке 50 Ом, В | ±1,25 |
| Диапазон установки постоянного смещения на нагрузке 1 МОм, В | ±2,5 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности установки выходного напряжения на частоте 1 кГц, мВ | ±(0,03 ^+1) |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности установки постоянного смещения, мВ | ±(0,03^+0,005^+5) |
| Неравномерность амплитудно-частотной характеристики синусоидального сигнала, дБ (относительно частоты 1 кГц) | ±0,7 |
| Примечания - установленный уровень выходного напряжения, мВ; U™ - установленный уровень постоянного смещения, мВ. |
| Наименование характеристики | Модификации | Значение |
| Габаритные размеры (ширинах высотах глубина), мм, не более | серия DS1000Z-S PLUS серия DS1000Z-E серия MSO5000 серия DS/MSO7000 серия MSO8000 | 313,1x160,8x122,4 313,1x160,8x122,4 367x200x130 410x224x135 410x224x135 |
| Масса, кг, не более (в стандартной комплектации) | серия DS1000Z-S PLUS серия DS1000Z-E серия MSO5000 серия DS/MSO7000 серия MSO8000 | 3.4 3,1 3.5 3,9 4 |
| Напряжение питающей сети, В при частоте питающей сети от 45 до 66 Гц при частоте питающей сети от 360 до 440 Гц | все модификации | от 90 до 264 от 90 до 132 |
| Потребляемая мощность, Вт, не более | серия DS1000Z-S PLUS серия DS1000Z-E серия MSO5000 серия DS/MSO7000 серия MSO8000 | 50 50 75 200 200 |
| Нормальные условия измерений Рабочие условия применения: - температура окружающей среды, °С - относительная влажность воздуха, %, не более | все модификации | от 18 до +28 80 |
| Рабочие условия применения: - температура окружающей среды, °С - относительная влажность воздуха (при температуре до +30 °С), %, не более | все модификации | от 0 до +50 90 |
Знак утверждения типа
наносится на переднюю панель осциллографов методом наклейки и на титульный лист руководства по эксплуатации типографским способом.
Комплектность
Таблица 6 - Комплектность осциллографов
| Наименование | Обозначение | Количество |
| Осциллограф цифровой | - | 1 шт. |
| Сетевой кабель | - | 1 шт. |
| Пассивный пробник | - | по числу каналов |
| USB-кабель | - | 1 шт. |
| Руководство по эксплуатации | - | 1 экз. |
| Методика поверки | ПР-12-2020МП | 1 экз. |
Сведения о методах измерений
приведены в эксплуатационном документе - разделе «Описание прибора» руководства по эксплуатации
Нормативные документы
ГОСТ 22261-94 Средства измерений электрических и магнитных величин. Общие технические условия
ГОСТ Р 8.761-2011 ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений импульсного электрического напряжения
Техническая документация изготовителя «Rigol Technologies Co., Ltd», Китай
82665-21: Методика поверки ПР-12-2020МПСкачать10.4 Мб
22047-01
