数字示波器 DS-8000系列
各种功能

平滑功能

平滑功能

上层:噪声叠加信号
中断:平滑±2点
下层:平滑±6点
可通过简单移动平均线处理,从存在波形失真的信号中凸现并测量主信号。基于采样数据,一边移动某一定区间(可基于width任意设置)的平均值一边计算并显示。


四则运算功能

四则运算功能

例)电感器的响应特性
上层:电压变化(CH1)
中层:电流变化(CH3)
下层:功率变化=MATH(CH1*CH3)
利用四则运算功能,可算出损耗、阻抗等。此外,与通道输入(电压/电流)相同,MATH也具有重调功能,可直接读取设备的特性值。


FFT功能

FFT功能

可看清输入信号的频率成分
左图示例是500ns周期信号叠加于上层100ns周期方波信号的时间轴波形。通过FFT分析,10MHz的奇数次谐波1-3-5次大幅度出现于下层,可在此频率成分之间确认到2MHz的信号。


滤波器功能

输入信号

①模拟滤波器 20MHz

②数字滤波器(LPT)200MHz

③数字滤波器(HPF)35MHz

可为各通道单独设置模拟滤波器和数字滤波器。

①模拟滤波器功能(设置为20MHz时)
对输入放大器实施带宽限制,清除高频噪声。

②③数字滤波器功能(设置为②LPF 200MHz, ③HPF 35MHz 时)
可设置滤波器种类及截止频率,通过数字信号处理实现滤波器功能。
例如,可从2种频率成分叠加的信号中抽取1个信号等。


平均化运算

噪声叠加波形

平均化处理后波形

左上波形是噪声叠加波形。右上波形是通过平均化降低了噪声后的示例。将触发设置为单触发并进行捕获,按所设平均化次数读取数据后停止测试。


高分辨率模式(High Resolution)·扩展高分辨率(Advanced High Resolution)

噪声叠加波形

平均化处理后波形

高分辨率模式(High Resolution)
将采样比率设置为低于最高采样的数值时,对最高采样中捕获的数据进行平均化处理、并以高分辨率显示的模式。可使随机噪声衰减,有效提高垂直分辨率。还可用于单发信号、重复信号,最大支持16bit。

扩展高分辨率(Advanced High Resolution)
通过数字处理,可获得高于High Resolution 的高分辨率,并降低噪声。


sin(x)/X插值

通过sin(x)/x插值对所获采样点间进行曲线拟合并制作插值数据,由此提高外观上的采样速率的测试模式。与等值采样不同,还可用于单发信号。


峰值检测模式

检测并显示发生于所设采样周期2倍区间内的最大/最小值,所以可切实掌握噪声波形等峰值。

上图为正常采样时的捕获方法(上层)、以及检测到峰值时的捕获方法(下层)。

若未设置峰值检测,则无法检测图中的波形 数据A点。因为是在无关采样周期的400ps周期内进行捕获,所以可切实捕获到采样周期内发生的现象。


滚动采样

实时显示波形数据,自动从画面左侧向右侧滚动显示连续波形数据。利用最大记忆长度120M点时,可连续看到高达5~50s/div的长时间电平变化。视图是视觉上捕获到的频发振幅变化示例。
以最快速度将记忆长度切换为1.5k点,并以100ms/div至50s/div滚动运行。



光标功能


光标功能共有4种,包括时间(Time)、振幅(Amplitude)、Time&Amplitude、Value at cursor(光标点的垂直点读数)。 可单独移动光标、跟踪并同步移动2个光标。视图是通过Time&Amplitude光标执行脉冲测量的示例。 数值可在光标菜单、水平轴、通道菜单的CURSOR区域进行确认。 此外,还可关闭测量画面的光标窗口进行显示,避免窗口叠加于波形之上。


波形显示的分割显示


还可使各通道的纵轴(振幅)独立进行波形显示。在维持纵轴满量程分辨率的同时,通过Y-T显示(纵轴:振幅 横轴:时间)8CH模型显示最多16层(CH显示8+MATH运算8)。
例如,可在查看原始波形的同时,同步观测积分、微分、平滑、FFT分析。


搜索功能


在画面上的所示区间内,最多可执行30,000件的波形搜索。易于特定波形异常位置,还可削减调试工时。视图是检测第2个13.12ns以下的脉冲、并在画面下层同时放大显示前后波形的示例。


测量门功能


可分别设置特定区间的参数运算。如上图所示,如果想要一边监测、一边持续确认特定时刻的脉宽变化波形,可通过对各脉冲施加测量门的方式来分别显示脉宽。此外,还可通过数值确认不同通道、不同时刻的信号变化。


纠偏(Deskew)功能


通道之间的相位可能会因所用探头而产生偏移。通过Deskew功能可补正通道之间的时间差。这是进行正确的损耗分析(电压×电流)和时间测量必备的功能。可通过数值进行确认。


排序功能 / 历史记录功能


排序功能是指为水平轴的采样模式设置顺序,然后将数据存储于分割后的记忆段中,由此可大幅度缩短数据读取时间的高速触发功能。视图是捕获了32,768部分第1-5-32,768个的波形、并显示各波形最大值等的示例。

历史记录功能始终为启用状态,无需通过实时模式对采样模式进行特殊设置。可轻松读取波形历史。最大记录数量为32,768个波形(依赖于超长记忆)。历史数据可指定历史索引编号进行显示。


数据保存/离线分析

保存DS-8000的测量条件/测量数据,之后使用DS-8000 Viewer读取数据即可以不同条件播放波形、将波形数据转换(二进制→CSV格式)并保存为所需格式、以png格式等保存画面显示内容。将长存储器的数据传送至PC上时,除了可使用USB3.0存储设备以外,还可通过以太网、USB接口使PC与DS-8000相互连接后进行保存。


视图是测量流入电抗器的电流和电压降下的示例。
保存数据、在PC上读取波形后的状态。可通过图文显示的方式将装载于示波器上的旋钮等显示于PC上,以实际操作示波器的感觉进行分析。


外部触发功能(出厂时选配件)

将AUX OUT选为外部触发输入、选配件(出厂时适用的工厂选配件),即可变更为外部触发输入。可以利用系统嵌入等来自外部的控制信号定时捕获波形。

测量参数

测量类型 测量内容 单位
Vertical(垂直轴方向)
Maximum 波形最大值 V
Minimum 波形最小值
Peak-Peak 最大值/最小值之差
Top 波形上方平坦部
Base 波形下方平坦部
Top-Base Top 与 Base 之差(振幅)
RMS 波形有效值
Cycle RMS 以1 周期为单位的波形有效值
Mean 波形平均值
Cycle Mean 以1 周期为单位的波形平均值
+OverShoot 波形上升的过冲 %
-OverShoot 波形下降的过冲
Horizontal(水平轴方向)
Transition Time 波形上升/下降时间 s
Tr 20-80% 波形的20-80%的上升时间
Tf 80-20% 波形的80-20%的下降时间
Tr10-90% 波形的10-90%的上升时间
Tf 90-10% 波形的90-10%的下降时间
Frequency 波形频率 Hz
Period 波形周期 s
+Pulse Count 正脉数 -
-Pulse Count 负脉数 -
+Pulse Width 正脉宽 s
-Pulse Width 负脉宽 s
Duty Cycle 波形占空比(正脉宽/周期) %
Other(其他)
dV/dt 波形上升/下降沿的倾斜 V/s
Integral 波形积分 Vs
Integral (Absolute) 波形绝对值积分
Integral (Positive) 仅波形正值的积分(负值视为0)
Integral(Negative) 仅波形负值的积分(正值视为0)
Skew (%) 波形边缘之间的时间差
(边缘检测阈值以%指定)
s
Skew Level 波形边缘之间的时间差
(边缘检测阈值以实数指定)
Phase (%) 波形相位差(边缘检测阈值以%指定) Degree,
Radian,
%
Phase Level 波形相位差(边缘检测阈值以实数指定)

最适用于DS-8000的探头示例

电压探头

Order number 带宽MHz 衰减比 最大电压Vpeak DS-8000系列终端Ω DS-8000系列电源连接 探头专用电源
外部电源 电池驱动
BumbleBee
(差动)
400 500/250/100/50:1 ±2,000 50 ×不支持 PS-02 〇 AP-01
PS-03
SS-320(差动) 100 500/50:1 ±1,400 1M ○可 ○PS-25 ×不支持
PHV2000 400 100;1 4,000 1M
PHVS2000 400 1000;1 4,000 1M
TETRIS 1500 1,500 10:1 ±8V 50 ×不支持 ○TETRIS
标配附件
×不支持
PML-711i-RO 500 10:1 300(CATII) 1M

电流探头

Order number 带宽
(MHz)
灵敏度(mV/A) 最大电流
(Apeak)
DS-8000
系列
终端(Ω)
DS-8000
系列
电源连接
探头专用电源
外部电源 电池驱动
罗氏线圈电流探头
SS-280A
SS-280A-H
30 200~0.2 30~30,000 1M ×不支持
选配件
AC适配器

単三
干电池
×4本
SS-290 10/20 5~0.05 1,200~120,000 1M
SS-620 30 100~0.2 60~30,000 1M
SS-660
SS-660P
30 100~5 60~120,000 1M
SS-680 100 10~0.1 120~12,000 50
钳式电流探头(霍尔元件型)
SS-531 120 0.1 / 1 / 10 30 / 5 / 0.5 1M
选配件
转换电缆
SS-200IW

选配件
PS-54
×
不支持
SS-521 120 1 5
选配件
PS-52
PS-54
SS-550 100 0.1 30
SS-560 10 0.01 150
SS-570 2 0.01 500
电流互感器 CT系列
58,59系列

~30

0.01~1 ~500 50
13系列 ~60 0.05~1 ~100 50

相位校准器

要想正确测量瞬时开关损耗,需尽量接近实际测量的电压/电流振幅,并与电压探头和电流探头之间的相位对齐。
相位校准器IE-1360是一款电压和电流脉冲同步输出的信号发生器,最大输出达到250V、10A,即使是用于电力电子测量的高电压/大电流探头也可通过充分的振幅进行校准。此外,相位调整使用示波器的纠偏功能。