Назначение
Осциллографы-анализаторы спектра MDO3012, MDO3014, MDO3022, MDO3024, MDO3032, MDO3034, MDO3052, MDO3054, MDO3102, MDO3104 предназначены для измерения и анализа амплитудных, временных и спектральных параметров сигналов, а также воспроизведения сигналов произвольной формы.
Описание
Принцип действия в режиме осциллографа основан на высокоскоростном аналогоцифровом преобразовании напряжения входного электрического сигнала в цифровой код в реальном времени. Преобразованный в цифровой код сигнал может отображаться на дисплее в виде осциллограмм с измерением амплитудных и временных параметров при задании различных режимов синхронизации.
В режиме анализатора спектра используется преобразование входного высокочастотного сигнала на промежуточной частоте в сигнал низкой частоты и выделении его огибающей. Для развертки спектра используется высокостабильный генератор качающейся частоты синтезаторного типа. Мгновенные значения сигнала низкой частоты преобразуются аналого-цифровым преобразователем в цифровой код и отображаются на дисплее в виде спектрограммы, параметры которой задаются пользователем. В качестве опции анализатор спектра может быть укомплектован предварительным усилителем TPA-N-PRE.
В режиме вольтметра-частотомера доступно измерение постоянного напряжения, а также частоты и среднеквадратических значений переменного напряжения.
В качестве опций по заказу могут быть установлены генератор сигналов произвольной формы, 16-ти канальный логический анализатор, а также программная функция защиты от непреднамеренного доступа.
Общий вид осциллографов-анализаторов спектра MDO3012, MDO3014, MDO3022, MDO3024, MDO3032, MDO3034, MDO3052, MDO3054 с указанием места пломбирования показан на фотографиях 1 и 2. Пломбирование выполняется путем нанесения специальной краски под винт на задней панели. Знак поверки в виде наклейки размещается в свободной части задней панели.
фотография 2 - вид сзади
По условиям эксплуатации осциллографы-анализаторы спектра MDO3012, MDO3014, MDO3022, MDO3024, MDO3032, MDO3034, MDO3052, MDO3054, MDO3102, MDO3104 соответствуют группе 3 ГОСТ 22261-94.
Программное обеспечение
Программное обеспечение, установленное на внутренний микропроцессор, выполняет функции управления режимами работы, математические функции обработки, представления, записи и хранения измерительной информации. Общие сведения о программном обеспечении приведены в таблице ниже._
| уровень защиты (класс риска) | «низкий» по Р50.2.077-2014 (класс риска “A” по WELMEC 7.2 для категории U) |
| идентификационное наименование | MDO3000 Firmware |
| идентификационный номер версии | v1.08 и выше |
Технические характеристики
| РЕЖИМ ОСЦИЛЛОГРАФА |
| количество каналов |
| MD03012, MD03022, MD03032, MD03052, MD03102 | 2 |
| MD03014, MD03024, MD03034, MD03054, MD03104 | 4 |
| входное сопротивление (по выбору) | 1 МОм ± 1 %; 50 Ом ± 1 %; 75 Ом ± 1 % 1 |
| разрядность АЦП | 8 бит |
| максимальная скорость выборки | 2,5109 |
| максимальная длина записи в память (отсчетов) | 10106 |
| тип связи по входу | DC, AC |
| коэффициент отклонения Ко, в последовательности 1-2-5, или произвольно по выбору |
| входное сопротивление 1 МОм | от 1 мВ/дел до 10 В/дел |
| входное сопротивление 50 Ом / 75 Ом | от 1 мВ/дел до 1 В/дел |
примечание 1. сопротивление 75 Ом недоступно в моделях MDO3102, MDO3104
| остаточное смещение вертикальной шкалы Uo, не более |
| входное сопротивление 1 МОм, связь DC Ко = 1 мВ/дел | ± (0,3 дел Ко) |
| Ко > 2 мВ/дел | ± (0,2 дел Ко) |
| входное сопротивление 50 Ом / 75 Ом, связь DC Ко = 1 мВ/дел | ± (0,5 дел Ко) |
| Ко = 2 мВ/дел | ± (0,25 дел Ко) |
| Ко > 5 мВ/дел | ± (0,2 дел Ко) |
| пределы допускаемой относительной погрешности коэффициента отклонения 5k при температуре не более 30 °С |
| Ко = 1 мВ/дел | ± 2,5 % |
| Ко = 2 мВ/дел | ± 2 % |
| Ко > 5 мВ/дел | ± 1,5 % |
| произвольная установка по выбору | ±3 % |
| диапазон установки положения по вертикали Цв | ± 5 делКо |
| диапазон установки напряжения смещения Ucm | |
| входное сопротивление 1 МОм Ко от 1 до 99,5 мВ/дел | ± 1 В |
| Ко от 100 до 995 мВ/дел | ± 10 В |
| Ко от 1 до 10 В/дел | ± 100 В |
| входное сопротивление 50 Ом / 75 Ом | ± 5 В |
| пределы допускаемой абсолютной погрешности установки напряжения смещения | ± [5 10"3(Цсм - Цв) + Цо] |
| верхняя частота полосы пропускания при температуре не более 30 °C, |
| входное сопротивление 50 Ом | |
| MD03012, MD03014 | 100 МГц |
| MD03022, MD03024 | |
| Ко > 2 мВ/дел | 200 МГц |
| Ко от 1 мВ/дел до 1,99 мВ/дел | 150 МГц |
| MD03032, MD03034 | |
| Ко > 5 мВ/дел | 350 МГц |
| Ко от 2 мВ/дел до 4,98 мВ/дел | 300 МГц |
| Ко от 1 мВ/дел до 1,99 мВ/дел | 150 МГц |
| MD03052, MD03054 | |
| Ко > 5 мВ/дел | 500 МГц |
| Ко от 2 мВ/дел до 4,98 мВ/дел | 300 МГц |
| Ко от 1 мВ/дел до 1,99 мВ/дел | 150 МГц |
| MD03102, MD03104 | |
| Ко > 10 мВ/дел | 1 ГГц |
| Ко от 5 мВ/дел до 9,98 мВ/дел | 500 МГц |
| Ко от 2 мВ/дел до 4,98 мВ/дел | 300 МГц |
| Ко от 1 мВ/дел до 1,99 мВ/дел | 150 МГц |
| пределы допускаемой относительной погрешности частоты | |
| опорного генератора и измерения временных интервалов > 1 мс | ± 110-5 |
| коэффициент развертки Кр (в последовательности 1-2-4) | |
| все модели, кроме MD03102, MD03104 | от 1 нс/дел до 1000 с/дел |
| MD03102, MD03104 | от 400 пс/дел до 1000 с/дел |
| РЕЖИМ ЦИФРОВОГО ВОЛЬТМЕТРА-ЧАСТОТОМЕРА |
| вид измеряемого напряжения | DC; АС; АС + DC |
| максимальное значение входного напряжения (AC + DC) | ± 100 В |
| максимальное значение измеряемой частоты MDO3012, MDO3014 остальные модели | 100 МГц 150 МГц |
| пределы допускаемой относительной погрешности измерения частоты | ± 110-5 |
| пределы допускаемой относительной погрешности измерения переменного напряжения (скз) частотой от 40 Гц до 1 кГц | ± 2 % |
| пределы допускаемой абсолютной погрешности 2 3 измерения постоянного напряжения U ± [2 мВ + Г10" (4 делКо/и)и + 5 10 Исм] |
| РЕЖИМ АНАЛИЗАТОРА СПЕКТРА |
| диапазон частот | |
| без опции MD03SA: определен полосой пропускания в режиме осциллографа |
| с опцией MD03 SA: от 9 кГц до 3 ГГц |
| полоса обзора (дискретно в последовательности 1-2-5): то же, что диапазон частот |
| разрешение по частоте | 1 Гц |
| полоса пропускания (дискретно в последовательности 1-2-3-5) | от 20 Гц до 150 МГ ц |
| уровень фазовых шумов на частоте 1 ГГц, не более при отстройке на 10 кГц при отстройке на 100 кГц при отстройке на 1 МГ ц | - 81 дБн/Гц 2 - 97 дБн/Гц - 118 дБн/Гц |
| максимальный уровень измеряемой мощности | + 20 дБм 3 |
| диапазон установки опорного уровня (ступенями по 5 дБ) | от - 140 до + 30 дБм |
| масштаб вертикальной шкалы (дискретно с шагом 1-2-5) | от 1 до 20 дБ/дел |
| диапазон ослабления входного аттенюатора (ступенями по 5 дБ) | 0; от 10 до 30 дБ |
| усредненный уровень собственных шумов, нормализованный к п на частотах от 9 до 50 кГц, не более на частотах от 50 кГц до 5 МГц, не более на частотах от 5 МГц до 2 ГГц, не более на частотах от 2 до 3 ГГц, не более | олосе пропускания 1 Гц - 109 дБм/Гц - 126 дБм/Гц - 138 дБм/Гц - 128 дБм/Гц |
| с предварительным усилителем TPA-N-PRE на частотах от 9 до 50 кГц, не более на частотах от 50 кГц до 5 МГц, не более на частотах от 5 МГц до 2 ГГц, не более на частотах от 2 до 3 ГГц, не более | - 117 дБм/Гц - 136 дБм/Гц - 148 дБм/Гц - 138 дБм/Гц |
| пределы допускаемой основной относительной погрешности измерения мощности при отношении сигнал /шум не менее 40 дБ и температуре (23 ± 5) °С | ± 1,2 дБ |
| пределы допускаемой дополнительной относительной погрешности измерения мощности в рабочем диапазоне температур | ± 0,8 дБ |
| уровень негармонических помех, не связанных с входом, за исключением отдельных частот, не более на частоте 1,25 ГГц на частоте 2,5 ГГц | - 78 дБм - 76 дБм - 67 дБм |
примечание 2. здесь и далее дБн обозначает уровень сигнала в дБ относительно уровня на центральной (несущей) частоте
примечание 3. здесь и далее дБм обозначает уровень в дБ относительно 1 мВт
| РЕЖИМ ГЕНЕРАТОРА СИГНАЛОВ ПРОИЗВОЛЬНОМ ФОРМЫ (опция MDO3AFG) |
| форма сигнала: синусоидальная, прямоугольная, треугольная, пилообразная, случайный шум, Sin(x)/x, функция Г аусса, функция Лоренца, экспоненциальная, хаверсинус, произвольная |
| диапазон частот | |
| синусоидальная форма | от 0,1 Гц до 50 МГц |
| прямоугольная форма | от 0,1 Гц до 25 МГц |
| треугольная и пилообразная форма | от 0,1 Гц до 500 кГц |
| форма Sin(x)/x | от 0,1 Гц до 2 МГц |
| функция Г аусса, функция Лоренца, экспоненциальная форма, хаверсинус | от 0,1 Гц до 5 МГ ц |
| разрешение по частоте | 0,1 Гц или 4 разряда |
| пределы допускаемой относительной погрешности установки частоты |
| на частотах < 10 кГц | 1,3 10'4 |
| на частотах > 10 кГц | 5-10'" |
| диапазон установки амплитуды Urn синусоидального сигнала (п-п) |
| на нагрузку 50 Ом | от 10 мВ до 2,5 В |
| на высокоомную нагрузку | от 20 мВ до 5 В |
| разрешение по амплитуде сигнала |
| на нагрузку 50 Ом | 500 мкВ |
| на высокоомную нагрузку | 1 мВ |
| диапазон установки постоянного напряжения смещения Uo |
| на нагрузку 50 Ом | ± (1,25 В - Um/2) |
| на высокоомную нагрузку | ± (2,5 В - Um/2) |
| разрешение по напряжению смещения |
| на нагрузку 50 Ом | 500 мкВ |
| на высокоомную нагрузку | 1 мВ |
| пределы допускаемой абсолютной погрешности установки напряжения смещения Uo при температуре (23 ± 10) °C: ± (1,5 10"2им + 1,5 10"2исм + 1 мВ) |
| пределы допускаемой абсолютной погрешности воспроизведения амплитуды сигнала Um на частоте 1 кГц при температуре (23 ± 5) °C: ± (1,5 10"2Uo + 1 мВ) |
| РЕЖИМ ЛОГИЧЕСКОГО АНАЛИЗАТОРА (опция MDO3MSO) |
| количество каналов | 16 |
| входное сопротивление, типовое значение | 100 кОм |
| минимальная амплитуда входного сигнала | 500 мВ п-п |
| минимальная длительность входного сигнала | 2 нс |
| диапазон установки порогов срабатывания Ur | от - 15 до + 25 В |
| пределы допускаемой абсолютной погрешности установки порогов срабатывания | ± (100 мВ + 0,03 Ur) |
| ВЫХОД ТРИГГЕРА “AUX OUT” |
| напряжение высокого уровня, не менее | |
| на нагрузку 50 Ом | 2,25 В |
| на высокоомную нагрузку | 0,9 В |
| напряжение высокого уровня, не более | |
| на нагрузку 50 Ом | 0,7 В |
| на высокоомную нагрузку | 0,25 В |
| ОБЩИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ |
| тип входных соединителей каналов осциллографа и вольтметра-частотомера, выходного соединителя генератора сигналов произвольной формы | BNC(f) |
| тип входного соединителя анализатора спектра | N(f) |
| габаритные размеры (ширина х высота х глубина), мм | 417x203 х 147 |
| размеры дисплея (ширина х высота), мм | 198 х113 |
| масса, не более | 4,2 кг |
| напряжение сети | от 90 до 264 В |
| частота сети | 50 ± 0,5 Гц |
| потребляемая мощность от сети 220 В/50Гц, не более | 120 Вт |
| рабочие условия применения | группа 3 ГОСТ 22261-94 |
| температура окружающей среды | от - 10 до + 55 °С |
| относительная влажность воздуха, не более при температуре от 0 до 40 °С при температуре от 40 до 55 °С | от 5 до 90 % от 5 до 60 % |
| предельная высота над уровнем моря | 3000 м |
| условия транспортирования и хранения | |
| температура окружающей среды | от - 40 до + 71 °С |
| относительная влажность воздуха, не более при температуре от 0 до 40 °С при температуре от 40 до 60 °С при температуре от 55 до 71 °С | от 5 до 90 % от 5 до 60 % от 5 до 40 % |
| предельная высота над уровнем моря | 12000 м |
| электромагнитная совместимость | по ГОСТ Р 51522-99 |
| безопасность | по ГОСТ Р 52319-2005 |
Знак утверждения типа
Знак утверждения типа наносится на заднюю панель корпуса в виде голографической наклейки, и на титульный лист руководства по эксплуатации типографским способом.
Комплектность
| наименование и обозначение | кол-во |
| осциллограф-анализатор спектра MD030xx | 1 шт. по заказу |
| опция MDO3AFG (генератор сигналов произвольной формы) | 1 шт. по заказу |
| опция MDO3MSO (16-ти канальный логический анализатор) | 1 шт. по заказу |
| опция MDO3SA (расширение диапазона частот анализатора спектра до 3 ГГц) | 1 шт. по заказу |
| опция MDO3SEC (защита от непреднамеренного доступа) | 1 шт. по заказу |
| кабель сетевой | 1 шт. |
| адаптер N-BNC | 1 шт. |
| компакт-диск с документацией | 1 шт. |
| пробник высокочастотный | 1 шт. |
| ТРР0250 для MD03012, MD03014, MD03022, MD03024 |
| ТРР0500В для MD03032, MD03034, MD03052, MD03054 |
| TPP01000 для MD03102, MD03104 |
| пробник P6316 логического анализатора для опции MDO3MSO | 1 шт. |
| руководство по эксплуатации 077-0978-00 | 1 шт. |
| методика поверки МП РТ 2108-2014 | 1 шт. |
Поверка
осуществляется по документу МП РТ 2108-2014 «Осциллографы-анализаторы спектра MDO3012, MDO3014, MDO3022, MDO3024, MDO3032, MDO3034, MDO3052, MDO3054, MDO3102, MDO3104. Методика поверки», утвержденному руководителем ГЦИ СИ ФБУ «Ростест-Москва» 20.05.2014 г.
Средства поверки:
| средство поверки и требования к его метрологическим характеристикам | рекомендуемое средство поверки и его метрологические характеристики |
| калибратор осциллографов относительная погрешность установки постоянного напряжения U от 4 мВ до 100 В не более ± (3 10-3 U + 30 мкВ); относительная погрешность установки амплитуды переменного напряжения от 8 мВ до 3 В на частотах от 50 кГц до 10 МГц не более ± 1,5 %; от 10 МГц до 1 ГГц не более ± 5 %; относительная погрешность установки периода 80 мс не более ± 110-6 | калибратор осциллографов Fluke 9500 с формирователем 9510 относительная погрешность установки постоянного напряжения U от 4 мВ до 200 В не более ± (2.5 10-3 U= + 25 мкВ); относительная погрешность установки амплитуды переменного напряжения от 5 мВ до 5 В на частотах от 50 кГц до 10 МГц не более ± 1,5 %; от 10 МГц до 1 ГГц не более ± 5 %; относительная погрешность установки периода от 90 нс до 5,5 с не более ± 0,25 10-6 |
| измеритель сопротивления относительная погрешность измерения сопротивления 50 Ом, 75 Ом, 1 МОм не более 0,1 %; относительная погрешность измерения переменного напряжения от 7 мВ до 2 В на частоте 1 ккГц не более ± 0,5 %; относительная погрешность измерения постоянного напряжения 20 мВ и 1 В не более ± 0,2 % | мультиметр цифровой Keithley 2000 относительная погрешность измерения сопротивлений 50 Ом, 75 Ом, 1 МОм не более 0,02 %; относительная погрешность измерения переменного напряжения от 7 мВ до 2 В на частоте 1 ккГц не более ± 0,5 %; относительная погрешность измерения постоянного напряжения 20 мВ и 1 В не более ± 0,0225 % |
| генератор сигналов ВЧ | генератор сигналов Agilent E8257D-520 |
| диапазон частот от 500 кГц до 3 ГГц; диапазон уровня мощности от - 20 до + 10 дБм; уровень фазовых шумов на частоте 1 ГГц при отстройке 10 кГц не более - 110 дБн/Гц | диапазон частот от 250 кГц до 20 ГГц; диапазон уровня мощности от - 20 до + 15 дБм; уровень фазовых шумов на частоте 1 ГГц при отстройке 10 кГц не более - 130 дБн/Гц |
| ваттметр проходящей мощности СВЧ диапазон частот от 10 МГц до 3 ГГц; относительная погрешность измерения уровня мощности от - 20 до 0 дБм не более ± 0,25 дБ | ваттметр проходящей мощности СВЧ Rohde & Schwarz NRP-Z28 относительная погрешность измерения уровня мощности от - 50 до + 20 дБм в диапазоне частот от 10 МГц до 18 ГГц не более ± 0,1 дБ |
| частотомер внешняя синхронизация 10 МГц, разрешение по частоте 1 Гц | частотомер универсальный Tektronix FCA3000 внешняя синхронизация 10 МГц, разрешение по частоте 0,001 Гц |
| стандарт частоты относительная погрешность частоты 10 МГц не более ± 110-8 | стандарт частоты рубидиевый Stanford Research Systems FS725 годовой дрейф частоты 10 МГц не более ± 110-10 |
| вольтметр переменного напряжения относительная погрешность измерения переменного напряжения от 7 мВ до 2 В (скз) на частоте 1 кГц не более ± 0,5 % | мультиметр цифровой Keithley 2000 относительная погрешность измерения переменного напряжения от 7 мВ до 2 В (скз) на частоте 1 кГц не более ± 0,5 % |
| вольтметр постоянного напряжения относительная погрешность измерения постоянного напряжения 20 мВ и 1 В не более ± 0,2 % | мультиметр цифровой Keithley 2000 относительная погрешность измерения постоянного напряжения 20 мВ и 1 В не более ± 0,0225 % |
Сведения о методах измерений
Методы измерений изложены в руководстве по эксплуатации 077-0978-00.
Нормативные документы, устанавливающие требования к осциллографам-анализаторам спектра MDO3012, MDO3014, MDO3022, MDO3024, MDO3032, MDO3034, MDO3052, MDO3054, MDO3102, MDO3104
ГОСТ 22261-94. Средства измерений электрических и магнитных величин. Общие технические условия.
ГОСТ 8.129-99. ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений времени и частоты.
ГОСТ Р 8.562-2007. ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений мощности и напряжения переменного тока синусоидальных электромагнитных колебаний.
Рекомендации к применению
Выполнение работ по оценке соответствия промышленной продукции установленным законодательством Российской Федерации обязательным требованиям.
