Il modello MSO5054HD è un oscilloscopio a segnali misti a 4 canali da 500 MHz, basato sull'architettura ADC nativa a 12 bit R12™ di UNI-T, con una frequenza di campionamento in tempo reale di 5 GSa/s (modalità interleave), profondità di memoria standard di 500 Mpts e un tempo di salita calcolato di ≤0,70 ns. 

La risoluzione a 12 bit viene mantenuta sull'intera larghezza di banda di 500 MHz senza passaggi di averaging ERES o compromessi sulla frequenza di campionamento; inoltre, l'acquisizione Ultra Phosphor 3.0 offre fino a 800.000 wfms/s standard — 1.500.000 wfms/s in modalità sequenziale. Sono disponibili sedici canali digitali con il pod della sonda logica UT-M15, su un display multi-touch capacitivo da 10,1 pollici.

Per la validazione dell'elettronica di potenza a banda larga (wide-bandgap) a frequenze di commutazione più elevate, la caratterizzazione multicanale degli alimentatori e il lavoro su segnali misti a quattro canali su silicio MCU e FPGA più veloci, l'MSO5054HD aggiunge 150 MHz di headroom di larghezza di banda rispetto alla versione base della famiglia, preservando la stessa architettura ADC nativa a 12 bit, frequenza di campionamento di 5 GSa/s e memoria di 500 Mpts. Il tempo di salita calcolato scende a ≤0,70 ns — abbastanza veloce da catturare le transizioni dei gate edge GaN su larga scala — e la piattaforma a nove strumenti rimane intatta dopo l'aggiornamento.

• Larghezza di banda di 500 MHz, 4 canali — Acquisizione analogica a 4 canali con frequenza di campionamento di 5 GSa/s e risoluzione verticale nativa a 12 bit, scalabile a 16 bit con ERES.
• Profondità di memoria di 500 Mpts — Memoria profonda per acquisizioni estese senza compromessi sulla frequenza di campionamento; navigazione e ricerca sull'intera finestra di memoria.
• 800.000 wfms/s standard, 1,5 M in modalità sequenziale — Display a intensità graduata Ultra Phosphor 3.0 con 256 livelli di scala di grigi per la ricerca di eventi rari.
• ADC nativo a 12 bit R12™ — 4.096 livelli verticali a piena larghezza di banda, sedici volte la risoluzione di un oscilloscopio convenzionale a 8 bit.
• Sei protocolli standard, nove opzionali — RS-232/UART, I²C, SPI, CAN, LIN inclusi; CAN-FD, CAN-XL, FlexRay, SENT, Audio, MIL-STD-1553B, ARINC 429, Manchester, 1-Wire e I3C opzionali.
• Analizzatore di spettro integrato da 2,5 GHz — FFT avanzata fino a 4 Mpts, quattro tracce e quattro rilevamenti, visualizzazione a cascata (waterfall).
• AWG a doppio canale da 50 MHz opzionale — Generatore di funzioni arbitrarie integrato abbinabile all'analizzatore di diagrammi di Bode opzionale per la misurazione della risposta in frequenza a ciclo chiuso.
• Suite di analisi di potenza opzionale — Perdite di commutazione, analisi armonica, SOA, R_DS(on), modulazione, slew rate, analisi del ripple e altro ancora.
• 16 canali digitali con UT-M15 — Aggiungi il pod della sonda logica UT-M15 per il debug di segnali misti correlati nel tempo.
• 56 misurazioni automatiche con istogramma e trend — 27 misurazioni visualizzate simultaneamente; snapshot dei parametri a singolo canale da 39 elementi.
• Touchscreen capacitivo da 10,1 pollici — Display multi-touch HD 1280×800 con supporto gesture; WebServer SCPI completo per il controllo remoto basato su browser.

Funzionalità dettagliate

R12™ — 12 bit nativi a piena larghezza di banda

R12™ è l'architettura ADC nativa a 12 bit di UNI-T: 4.096 livelli di quantizzazione verticale — sedici volte la risoluzione di un oscilloscopio convenzionale a 8 bit — mantenuti alla piena larghezza di banda di 500 MHz e alla frequenza di campionamento di 5 GSa/s, senza passaggi di averaging ERES e senza compromessi sulla frequenza di campionamento. L'ERES (risoluzione migliorata) estende la risoluzione verticale effettiva fino a 16 bit quando è disponibile headroom di larghezza di banda, ma le prestazioni di base a 12 bit sono la caratteristica nativa del front-end, non un potenziamento software. Per il lavoro su segnali a bassa ampiezza — ripple di commutazione su un bus DC, uscite di ponti sensore verso un ADC rumoroso, analisi del jitter su una linea di clock — la differenza tra i gradini di quantizzazione a 8 bit che appaiono nella misura e la fedeltà a 12 bit che li elimina è la differenza tra un'acquisizione utilizzabile e una rumorosa.

Ultra Phosphor 3.0 — 800.000 wfms/s, 1,5 M in modalità sequenziale

Ultra Phosphor 3.0 è l'architettura di mappatura delle forme d'onda di terza generazione di UNI-T, che combina l'acquisizione parallela FPGA con la gradazione di intensità a 256 livelli di grigio. La velocità di acquisizione delle forme d'onda standard arriva fino a 800.000 wfms/s — abbastanza alta da rilevare anomalie temporali intermittenti su una lunga finestra di acquisizione senza perderle tra un aggiornamento dello schermo e l'altro. In modalità sequenziale — la modalità di acquisizione a memoria segmentata che condiziona le acquisizioni a un evento di trigger — la velocità di acquisizione sale a 1.500.000 wfms/s e l'oscilloscopio conserva fino a 400.000 frame di registrazione hardware in tempo reale ininterrotta per la riproduzione e l'analisi post-acquisizione. La caccia a eventi rari su un sistema live smette di essere un esercizio di attesa e diventa un esercizio di analisi dopo l'acquisizione.

Nove strumenti in uno — La piattaforma di lavoro HD

La piattaforma MSO5000HD integra nove funzioni strumentali in un'unica unità da banco: oscilloscopio a memoria digitale, analizzatore logico a 16 canali (con il pod della sonda UT-M15 opzionale), generatore di funzioni e forme d'onda arbitrarie a doppio canale da 50 MHz (opzionale), analizzatore di spettro da 2,5 GHz, voltmetro digitale a 4 cifre, frequenzimetro hardware a 7 cifre, analizzatore di bus seriali multi-protocollo, analizzatore di diagrammi di Bode (opzionale, abbinato all'AWG per lo sweep a ciclo chiuso) e analizzatore di elettronica di potenza (opzionale). Per il consolidamento di piccoli laboratori e i banchi di laboratorio didattici, l'integrazione sostituisce da tre a cinque strumenti separati con un unico ingombro, una sola catena di calibrazione e un'unica interfaccia per la formazione degli operatori.

16 canali digitali con il pod della sonda UT-M15 (opzionale)

La capacità di segnale misto è standard nell'hardware del telaio MSO5000HD: il front-end dell'analizzatore logico a 16 canali digitali è integrato. L'aggiunta dei canali digitali richiede il pod della sonda logica opzionale UT-M15, che fornisce connessioni separate a 8 bit alti e 8 bit bassi e si collega direttamente ai pin quadrati 8×2 (2,54 mm) per un rapido collegamento alle schede di sviluppo. La frequenza di campionamento digitale massima è di 1,25 GSa/s con una larghezza di impulso minima rilevabile di 800 ps, e la selezione della soglia copre TTL, CMOS 5,0 V/3,3 V/2,5 V/1,8 V, ECL, PECL, LVDS e un livello personalizzato — coprendo essenzialmente ogni tensione di interfaccia digitale comune sull'hardware moderno. I canali digitali e analogici condividono la stessa base dei tempi, lo stesso sistema di trigger e lo stesso display, quindi un fronte di discesa del clock SPI e la diafonia (crosstalk) nel dominio analogico che esso causa appaiono nello stesso frame.

15 decodificatori di protocollo — 6 standard, 9 opzionali

Sei protocolli si decodificano come standard con l'MSO5000HD: RS-232/422/485/UART, I²C, SPI, CAN e LIN. Nove protocolli aggiuntivi sono disponibili come opzioni con licenza separata: CAN-FD, CAN-XL, FlexRay, SENT, Audio (I²S/LJ/RJ/TDM), MIL-STD-1553B, ARINC 429, Manchester, 1-Wire e I3C. Il decodificatore funziona su hardware dedicato, non su un percorso di post-elaborazione software, quindi i risultati della decodifica vengono visualizzati in tempo reale durante l'acquisizione piuttosto che a posteriori sui dati salvati — la differenza tra "eseguire il debug di uno stack di protocollo in modo interattivo" e "acquisire, salvare, trasferire, aprire in uno strumento separato, decodificare". Il trigger-and-decode gestisce le modalità di pausa-e-registrazione sia per il bring-up interattivo che per il logging non presidiato, e l'elenco eventi più la funzione di ricerca ti consente di passare a uno specifico evento incorniciato attraverso un'acquisizione da 500 Mpt.

Analizzatore di spettro integrato — FFT da 4 Mpts fino a 2,5 GHz

L'analizzatore di spettro integrato dell'MSO5000HD sfrutta la frequenza di campionamento di 5 GSa/s per una gamma di frequenza da 0 a 2,5 GHz — utile per caratterizzare segnali a banda larga, identificare emissioni spurie e verificare le armoniche di clock a frequenze superiori a quanto possono analizzare gli strumenti da 2,5 GSa/s. La FFT avanzata supporta fino a 4 Mpts con analisi del segnale parallela a 4 canali, quattro tracce e quattro rilevamenti, tipi di marker automatici/manuali/soglia, elenchi di punti marker e una modalità di visualizzazione a cascata per spettri che evolvono nel tempo. Per lo screening EMI di pre-conformità, la ricerca di rumore negli alimentatori switching e la verifica della qualità del clock, l'analizzatore di spettro integrato significa che un unico strumento copre sia le esigenze di misurazione nel dominio del tempo che in quello della frequenza.

Analisi di potenza — Suite multiclase opzionale

56 misurazioni automatiche con istogramma e statistiche di trend

56 tipi di misurazioni automatiche coprono calcoli di tensione, tempo, dominio della frequenza e area sotto la curva — con un massimo di 27 misurazioni visualizzate simultaneamente sullo schermo e uno snapshot dei parametri a singolo canale da 39 elementi per una documentazione di tipo produttivo. Gli istogrammi e i grafici di trend mostrano le statistiche di misurazione nel tempo, utili per il lavoro sull'integrità del segnale dove la distribuzione dei parametri conta tanto quanto un singolo valore istantaneo. La nuova strategia di calcolo dell'ampiezza top-and-bottom e la funzione di misurazione della regione di burst aggiungono capacità per segnali non stazionari dove la finestra di misurazione deve essere localizzata su un evento specifico piuttosto che mediata sull'intera acquisizione.

Analizzatore di temporizzazione — Test di conformità dei bus

La funzione di analizzatore di temporizzazione esegue misurazioni di temporizzazione di grado di conformità sui segnali dei bus seriali: larghezza di impulso, ampiezza, caratteristiche dei fronti, tempo di setup e tempo di hold sui bus I²C, SPI, CAN e I²S. Per la produzione di elettronica di consumo — telefoni cellulari, dispositivi indossabili intelligenti, elettrodomestici, apparecchiature audio-video multimediali ed elettronica automobilistica — la coerenza temporale del bus è la differenza tra una scheda che supera l'audit e una che fallisce la qualificazione del cliente. L'MSO5000HD genera rapporti di test di conformità esportabili, trasformando l'oscilloscopio in uno strumento di documentazione per la verifica del progetto e il lavoro di conformità del laboratorio di test.

Interfaccia touch da 10,1 pollici, WebServer e automazione SCPI

Un display multi-touch capacitivo da 10,1 pollici 1280×800 àncora l'esperienza del pannello frontale — gesti di tocco, trascinamento, pinch-to-zoom e disegno di rettangoli per le comuni operazioni sulle forme d'onda — pur mantenendo i tradizionali controlli a manopola e tasti che gli ingegneri da banco desiderano per una regolazione fine. Mouse e tastiera sono supportati come metodi di input aggiuntivi. Per l'automazione, il WebServer integrato fornisce il controllo dello strumento basato su browser tramite rete — comandi SCPI, esportazione di forme d'onda e accesso al manuale utente online — da PC o dispositivi mobili, e la piena conformità SCPI su LAN o dispositivo USB consente il controllo programmatico da LabVIEW, Python o qualsiasi framework di test compatibile con SCPI. Il gestore strumenti gratuito di UNI-T gira sul PC per il controllo grafico senza scrivere codice di automazione personalizzato.

Applicazioni

R&D e validazione embedded

Per la validazione in R&D al livello di larghezza di banda di 500 MHz, l'MSO5054HD offre un'acquisizione rapida dei fronti e viste analogiche e digitali correlate nel tempo a quattro canali (con il pod della sonda logica UT-M15) su silicio ARM e RISC-V più veloce, clock di riferimento PCIe Gen2 e periferiche seriali ad alta velocità dove i 350 MHz iniziano a limitare la visibilità nei dettagli del tempo di salita e dell'overshoot.

Progettazione e validazione dell'elettronica di potenza

Per la validazione dello stadio di potenza GaN/SiC, la larghezza di banda di 500 MHz e il tempo di salita di ≤0,70 ns catturano i dettagli dei fronti di commutazione a frequenze dove gli oscilloscopi più lenti iniziano ad arrotondare gli angoli — utile per la misurazione delle perdite di commutazione, il lavoro sulla causa principale delle EMI e la caratterizzazione del gate-driver su schede convertitore dense.

Laboratorio di test e lavoro di consulenza

Per il lavoro in laboratori di test esterni che caratterizzano i DUT forniti dai clienti attraverso ambiti di potenza e integrità del segnale misti, l'acquisizione a 12 bit, l'analizzatore di spettro da 2,5 GHz e il diagramma di Bode opzionale dell'MSO5054HD portano tre classi di misurazione sotto una singola copertura strumentale per configurazioni da banco compatte.

Specifiche

Download

Scheda tecnica serie UNI-T MSO5000

Manuale utente serie UNI-T MSO5000

Domande frequenti (FAQ)

Quali protocolli sono inclusi come standard con l'MSO5000HD?

RS-232/422/485, UART, I²C, SPI, CAN e LIN sono decodificati come standard senza necessità di licenze aggiuntive. CAN-FD, CAN-XL, FlexRay, SENT, Audio (I²S/LJ/RJ/TDM), MIL-STD-1553B, ARINC 429, Manchester, 1-Wire e I3C sono disponibili come opzioni con licenza separata — attivate sullo stesso strumento senza necessità di aggiornamento firmware o reflashing.

Qual è il vantaggio pratico di una risoluzione nativa a 12 bit rispetto a una a 8 bit?

Un ADC a 12 bit offre 4.096 livelli di quantizzazione verticale rispetto ai 256 di un oscilloscopio a 8 bit: una risoluzione sedici volte superiore. Nei lavori a bassa ampiezza (ripple di commutazione su un bus DC, uscite di sensori da estensimetri, jitter su una linea di clock o qualsiasi segnale in cui l'ampiezza di interesse sia molto inferiore al fondo scala del canale), i gradini di quantizzazione a 8 bit si manifestano come una scalettatura visibile nella forma d'onda acquisita. L'acquisizione a 12 bit mantiene tali gradini al di sotto del rumore di fondo del front-end, pertanto ciò che si visualizza sullo schermo è il segnale e non la griglia di digitalizzazione.

Come posso aggiungere 16 canali digitali per lavori a segnale misto?

Il front-end dell'analizzatore logico a 16 canali digitali è integrato come standard hardware in ogni chassis MSO5000HD. Per utilizzarlo, aggiungere il pod opzionale per sonda logica UT-M15, che fornisce connessioni separate per i pin high 8-bit e low 8-bit e si collega direttamente alle basette standard a pin quadrati da 2,54 mm 8×2 presenti sulle schede di sviluppo. La frequenza di campionamento digitale massima è di 1,25 GSa/s con una larghezza di impulso minima rilevabile di 800 ps.

Qual è la differenza tra la frequenza standard di 800.000 wfms/s dell'Ultra Phosphor 3.0 e la frequenza di 1.500.000 wfms/s in modalità sequenziale?

La frequenza di 800.000 wfms/s è la velocità di acquisizione continua della forma d'onda durante il normale funzionamento: la frequenza con cui l'oscilloscopio acquisisce, elabora e visualizza nuove forme d'onda in successione durante l'operatività live. La frequenza di 1.500.000 wfms/s in modalità sequenziale si applica all'acquisizione in memoria segmentata, in cui l'oscilloscopio acquisisce solo una breve finestra attorno a ciascun evento di trigger, per poi riarmarsi rapidamente per il trigger successivo; ciò massimizza la densità di acquisizione durante la ricerca di eventi intermittenti, a costo di tempi morti tra le acquisizioni. In termini pratici: 800K continui per acquisizioni di uso generale, 1,5M sequenziali per la caccia a eventi rari su un segnale triggerato.

L'AWG (generatore di forme d'onda arbitrarie) è incluso o opzionale?

L'hardware AWG è integrato come standard hardware in ogni chassis MSO5000HD, ma l'attivazione richiede la licenza software AWG. Una volta attivato, fornisce un'uscita a doppio canale da 50 MHz con forme d'onda sinusoidali, quadre, a impulsi, a rampa, arbitrarie, rumore e DC; modulazioni AM, FM, ASK, FSK e sweep; e la capacità di caricare forme d'onda acquisite sullo schermo verso l'uscita Gen per test di stimolo di tipo replay. L'analizzatore di diagrammi di Bode opzionale si abbina all'AWG per la misurazione della risposta in frequenza a ciclo chiuso.

Posso controllare l'MSO5000HD da remoto senza installare software locale?

Sì. Il WebServer integrato fornisce il controllo completo dello strumento tramite qualsiasi browser web standard su PC, tablet o dispositivo mobile sulla stessa rete, senza installazione di client o download di driver. Le operazioni comuni (acquisizione forma d'onda, screenshot, lettura parametri, modifica impostazioni, esportazione file) funzionano direttamente tramite il browser. Per il controllo programmatico, la stessa interfaccia accetta comandi SCPI su LAN o USB, compatibili con LabVIEW, Python, MATLAB e qualsiasi framework di automazione che supporti SCPI. UNI-T fornisce inoltre un'applicazione gratuita di gestione strumenti per gli utenti che preferiscono un client desktop grafico.

Opzioni e accessori

Inclusi

• Cavo di alimentazione
• Cavo di stampa USB 3.0
• Guida al download in inglese
• Manuale di sicurezza multilingue
• Certificato di calibrazione (COC)

Componenti aggiuntivi consigliati

• Pod sonda logica UT-M15: aggiunge 16 canali digitali con connettori high/low 8-bit e collegamento diretto a pin quadrati 8×2.
• Sonde attive: per lavori di integrità del segnale a 50 Ω ad alta larghezza di banda, dove una sonda passiva 10x limita la visibilità.
• Sonda/e di corrente: per lavori di elettronica di potenza in abbinamento alla suite di analisi energetica opzionale; sonda di tensione e di corrente simultanee per la misurazione delle perdite di commutazione.
• Licenza AWG: attiva l'hardware del generatore di forme d'onda arbitrarie a doppio canale da 50 MHz nello chassis.
• Licenza diagramma di Bode: si abbina all'AWG per lo sweep della risposta in frequenza a ciclo chiuso su amplificatori, filtri e loop di controllo di alimentatori.
• Licenza analisi energetica: attiva la suite di misurazione dell'elettronica di potenza multiclasse.
• Licenze decodificatore protocolli: CAN-FD, CAN-XL, FlexRay, SENT, Audio, MIL-STD-1553B, ARINC 429, Manchester, 1-Wire, I3C, disponibili singolarmente.

Opzioni software

• MSO5000HD-1WIRE — Opzione di trigger e analisi bus seriale 1-Wire
• MSO5000HD-ARINC429 — Trigger e analisi bus seriale aerospaziale ARINC429
• MSO5000HD-AUDIO — Trigger e analisi bus seriale audio
• MSO5000HD-AUTO — Opzione di trigger e analisi bus seriale automotive
• MSO5000HD-AWG — Generatore di forme d'onda arbitrarie 50 MHz 2 canali con diagramma di Bode
• MSO5000HD-BND — Pacchetto completo di analisi seriale
• MSO5000HD-BW3M5T1G — Aggiornamento larghezza di banda 1GHz
• MSO5000HD-BW5MT1G — Aggiornamento larghezza di banda 1GHz
• MSO5000HD-CANFD — Trigger e analisi bus seriale automotive CAN-FD
• MSO5000HD-CANXL — Trigger e analisi bus seriale automotive CAN-XL
• MSO5000HD-FLEX — Trigger e analisi bus seriale automotive FlexRay
• MSO5000HD-I3C — Trigger e analisi bus seriale I3C per sistemi embedded
• MSO5000HD-MANCH — Opzione di trigger e analisi bus seriale Manchester
• MSO5000HD-MIL1553 — Opzione di trigger e analisi bus seriale MIL-STD-1553
• MSO5000HD-PWR — Analisi energetica avanzata
• MSO5000HD-SENT — Trigger e analisi bus seriale automotive SENT
• MSO5000HD-TIMING — Analisi temporale avanzata

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