Назначение
Осциллографы-анализаторы спектра серии MDO4000C предназначены для измерения и анализа амплитудных, временных и спектральных параметров высокочастотных электрических сигналов.
Описание
Осциллографы-анализаторы спектра серии MD04000C представляют собой объединенные в одном конструктиве цифровой осциллограф, вольтметр/частотомер, логический анализатор, анализатор спектра и генератор сигналов произвольной формы.
В режиме осциллографа производится высокоскоростное аналого-цифровое преобразование напряжения входного электрического сигнала в цифровой код в реальном времени при задании различных режимов синхронизации. Преобразованный в цифровой код сигнал отображается на дисплее в виде осциллограммы.
В режиме вольтметра-частотомера производится измерение постоянного напряжения, среднеквадратических значений переменного напряжения, а также измерение частоты.
Логический анализатор цифровых сигналов (опция) позволяет производить анализ цифровых сигналов с задаваемыми порогами срабатывания логических уровней напряжения.
В режиме анализатора спектра (опция, отельный высокочастотный вход) используется преобразование входного сигнала на промежуточной частоте в сигнал низкой частоты и выделение 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. В качестве дополнительной опции анализатор спектра может быть укомплектован предварительным усилителем TPA-N-PRE.
Генератор сигналов произвольной формы (опция) построен на методе прямого цифрового синтеза сигналов заданной формы, их высокоскоростном цифро-аналоговом преобразовании и усилении по амплитуде и мощности в выходном тракте.
Синхронизация осуществляется от внутреннего опорного генератора или от внешнего источника, в том числе от телевизионного сигнала. На дисплее можно отображать одновременно сигналы с осциллографических каналов и сигналы на анализаторе спектра.
Управление режимами работы и параметрами измерений производится вручную с лицевой панели или по интерфейсам USB, Ethernet (10/100/1000BASE-T).
В серии MDO4000C представлены 4 модели (MDO4024C, MDO4034C, MDO4054C, MDO4104C), которые отличаются значениями полосы пропускания осциллографа и полосы пропускания установленной опции анализатора спектра.
Конструктивно осциллографы-анализаторы спектра серии MDO4000C выполнены в виде моноблока в настольном исполнении.
Программное обеспечение
Программное обеспечение выполняет функции управления режимами работы, математические функции обработки, представления, записи и хранения измерительной информации. Идентификационные данные программного обеспечения приведены в таблице 1.
Уровень защиты программного обеспечения от непреднамеренных и преднамеренных изменений «низкий» по Р 50.2.077-2014 (класс риска “A” по WELMEC 7.2 Issue 5).
| Идентификационные данные (признаки) | Значение |
| Идентификационное наименование | MDO4000C Firmware |
| Идентификационный номер версии | v1.02 и выше |
место нанесения знака утверждения типа и знака поверки
Технические характеристики
Метрологические и технические характеристики представлены в таблицах 2.1 - 2.6.
Таблица 2.1 - Осциллограф
| Количество каналов | 4 |
| Тип входных соединителей | BNC(f) |
| Входное сопротивление(по выбору) | (1 ±0,01) МОм (50 ±0,5) Ом |
| Разрядность АЦП | 8 бит |
| Максимальная скорость выборки (частота дискретизации), ГГц |
| MD04024C, MD04034C, MD04054C | 2,5 (все 4 канала) |
| MD04104C без опции анализатора спектра | 5 (все 4 канала) |
| MDO4104C с опцией анализатора спектра | 2,5 (3 или 4 канала) 5 (1 или 2 канала) |
| Максимальная длина записи отсчетов в память | 20106 |
| Коэффициент отклонения Ко, дискретно с шагом 1-2-5, или произвольно по выбору |
| входное сопротивление 1 МОм | от 1 мВ/дел до 10 В/дел |
| входное сопротивление 50 Ом | от 1 мВ/дел до 1 В/дел |
| Остаточное смещение вертикальной шкалы Uo, не более, мВ |
| входное сопротивление 1 МОм | |
| Ко = 1 мВ/дел | ±(0,225 дел Ко) |
| Ко > 2 мВ/дел | ±(0,2 дел Ко) |
| входное сопротивление 50 Ом | |
| Ко = 1 мВ/дел Ко > 2 мВ/дел | ±(0,2 дел Ко) ±(0,1 дел Ко) |
| Верхняя частота полосы пропускания (входное сопротивление 50 Ом), МГц |
| все модели, Ко от 1 мВ/дел до 1,99 мВ/дел | 175 |
| MD04024C, Ко от 2 мВ/дел до 1 В/дел | 200 |
| MD04034C, Ко от 2 мВ/дел до 1 В/дел | 350 |
| MD04054C и MD04104C, Ко от 2 мВ/дел до 4,98 мВ/дел | 350 |
| MD04054C, Ко от 5 мВ/дел до 1 В/дел | 500 |
| MD04104C, Ко от 5 мВ/дел до 1 В/дел | 1000 |
| Пределы допускаемой относительной погрешности коэффициента отклонения, % |
| в последовательности 1-2-5 | |
| Ко = 1 мВ/дел | ±2 |
| Ко > 2 мВ/дел | ±1,5 |
| произвольная установка по выбору | ±3 |
| Диапазон установки положения по вертикали Цв | ±5 дел Ко |
| Диапазон установки напряжения смещения Ucm, В |
| Ко от 1 до 50 мВ/дел | ±1 |
| Ко от 50,5 до 99,5 мВ/дел | ±0,5 |
| Ко от 100 до 500 мВ/дел | ±10 |
| Ко от 505 до 995 мВ/дел (1 МОм), 1 В/дел (50 Ом) | ±5 |
| Ко от 1 до 5 В/дел (1 МОм) | ±100 |
| Ко от 5,05 до 10 В/дел (1 МОм) | ±50 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности установки напряжения смещения Цсм | ±[5 10-3(Цсм - Цв) + Цо] |
| Коэффициент развертки (в последовательности 1-2-4) |
| MD04024C, MD04034C, MD04054C | |
| MDO4104C с опцией анализатора спектра, 3 или 4 канала | от 1 нс/дел до 1000 с/дел |
| MDO4104C без опции анализатора спектра MDO4104C с опцией анализатора спектра, 1 или 2 канала | от 400 пс/дел до 1000 с/дел |
| Пределы допускаемой относительной погрешности частоты опорного генератора в течение одного года после выпуска из производства или подстройки |
| с опцией анализатора спектра | ±1,6-КГ |
| без опции анализатора спектра | : 5 ' 1 0 6 |
| Г одовой дрейф частоты опорного генератора, не более | ±110-6 |
Таблица 2.2 - Вольтметр-частотомер
| Максимальное значение входного напряжения, В | ±100 |
| Разрешение по напряжению | 4 разряда |
| Пределы допускаемой относительной погрешности измерений переменного напряжения (скз) частотой от 40 Гц до 1 кГц, % | ±2,0 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений постоянного напряжения U: ±[1,510-2(U - исм) + 5 • 10-3 • исм + 0,1Ko - дел], где U - значение напряжения, исм - напряжение смещения, Ко - коэффициент отклонения |
| Максимальное значение измеряемой частоты, МГц | 150 |
| Разрешение по частоте | 5 разрядов |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений частоты F | ±1 • 10-5F |
Таблица 2.3 - Логический анализатор цифровых сигналов (опция MDO4MSO) с пробником
P6616
| Количество каналов | 16 |
| Входное сопротивление, типовое значение, кОм | 100 |
| Входная емкость, типовое значение, пФ | 3 |
| Диапазон установки порогов срабатывания Ur, В | ±40 |
| Минимальная амплитуда входного сигнала, мВ | 400 |
| Минимальная длительность входного сигнала, нс | 1,0 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности установки порогов срабатывания Ur, В | ±(0,03Ur + U0), где U0 = 0,1 В |
Таблица 2.4 - Анализатор спектра (опции SA3, SA6)
| Диапазон частот | |
| опция SA3 | от 9 кГц до 3 ГГц |
| опция SA6 | от 9 кГц до 6 ГГц |
| Тип входного ВЧ соединителя | N(f) |
| Разрешение по частоте | 1 Гц |
| Полоса обзора (дискретно в последовательности 1-2-5) | |
| опция SA3 | от 1 кГц до 3 ГГц |
| опция SA6 | от 1 кГц до 6 ГГц |
| Полоса пропускания (дискретно в последовательности 1-2-3-5) | от 20 Гц до 200 МГц |
| Уровень фазовых шумов на частоте 1 ГГц, не более, дБн/Гц | |
| при отстройке на 10 кГц | минус 108 |
| при отстройке на 100 кГц | минус 110 |
| при отстройке на 1 МГц | минус 120 |
| Максимальный уровень измеряемой мощности, дБм | 30 |
| Диапазон установки опорного уровня (ступенями по 5 дБ), дБм | от минус 130 до плюс 20 |
| Масштаб вертикальной шкалы (дискретно с шагом 1-2-5), дБ/дел | от 1 до 20 |
| Усредненный уровень собственных шумов, нормализованный к полосе пропускания 1 Гц, не более, дБм/Tц |
| на частотах от 9 до 50 кГц | минус 116 |
| на частотах от 50 кГц до 5 МГц | минус 130 |
| на частотах от 5 до 400 МГц на частотах от 400 МГц до 3 ГГц на частотах от 3 до 4 ГГц | минус 146 минус 147 минус 148 |
| на частотах от 4 до 6 ГГц | минус 140 |
| с предварительным усилителем TPA-N-PRE |
| на частотах от 9 до 50 кГц на частотах от 50 кГц до 5 МГц на частотах от 5 до 400 МГц | минус 119 минус 140 минус 156 |
| на частотах от 400 МГц до 3 ГГц | минус 157 |
| на частотах от 3 до 4 ГГц на частотах от 4 до 6 ГГц | минус 158 минус 150 |
| Пределы допускаемой относительной погрешности измерений мощности на центральной частоте при температуре (23 ±5) °C (опорный уровень от минус 25 до 10 дБм), дБ | ±1,0 |
| Пределы дополнительной погрешности измерений мощности в рабочем диапазоне температур, типовое значение, дБ | ±0,5 |
| Уровень интермодуляционных искажений 3-го порядка на частотах свыше 15 МГц, дБн, не более | минус 62 |
| Уровень гармонических искажений 2-го и 3-го порядка, типовое значение, дБн, не более | минус 57 |
| Уровень негармонических помех, не связанных с входом, типовое значение (за исключением отдельных частот), дБн, не более | минус 85 |
| Таблица 2.5 - Генератор сигналов произвольной формы (опция M | DO4AFG) |
| Диапазон частот | |
| синусоидальная форма | от 0,1 Гц до 50 МГц |
| прямоугольная/импульсная форма | от 0,1 Гц до 25 МГц |
| треугольная/пилообразная форма, кардиотон | 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 МГц |
| Разрешение по частоте | 0,1 Гц или 4 разряда |
| Пределы допускаемой относительной погрешности установки частоты |
| на частотах до 10 кГц | ±1,3 10'4 |
| на частотах свыше 10 кГц | ±5 10'5 |
| Диапазон установки амплитуды Urn синусоидального сигнала |
| на нагрузку 50 Ом | от 10 мВ до 2,5 В |
| на высокоомную нагрузку | от 20 мВ до 5 В |
| Диапазон установки постоянного напряжения смещения Uo | |
| на нагрузку 50 Ом | ±(1,25 В - Um/2) |
| на высокоомную нагрузку | ±(2,5 В - Um/2) |
Продолжение таблицы 2.5
Разрешение установки амплитуды и напряжения смещения
на нагрузку 50 Ом 500 мкВ
_на высокоомную нагрузку__1 мВ_
Пределы допускаемой абсолютной погрешности установки напряжения смещения Цсм при
температуре (23 ±5) °C, мВ: ±(1,510-2 Цсм + UA), UA = 1 мВ_
Пределы допускаемой абсолютной погрешности воспроизведения амплитуды сигнала Цт на частоте 1 кГц при температуре (23 ±5) °C, мВ: ±(1,510-2Цт + 1,510-2 Ц0 + ЦА), ЦА = 1 мВ
Таблица 2.6 - Общие технические характеристики
| Вход синхронизации “Ext Reference” |
| тип разъема | BNC(f) |
| частота синхронизации амплитуда входного сигнала синхронизации, В входное сопротивление | 10 МГц ±20 Гц |
| от 1,5 до 7 |
| (1,5 ±0,3) кОм |
| Выход синхронизации “AUX OUT’ |
| тип разъема | BNC(f) |
| частота выходного сигнала в режиме “Ref Clock Out” | 10 МГц |
| уровни сигнала в режиме “Trigger Out”, В |
| высокий уровень высокоомная нагрузка нагрузка 50 Ом | > 2,5 >1,0 |
| низкий уровень высокоомная нагрузка нагрузка 50 Ом | < 0,7 < 0,25 |
| Г абаритные размеры (ширина х высота х глубина), мм | 439 х 229 х 147 |
| Размеры дисплея (ширина х высота / диагональ), мм | 210,4 х 157,8/264 |
| Масса, кг, не более | 5,5 |
| Сетевое питание |
| напряжение от 90 до 264 В / частота от 45 до 66 Гц |
| напряжение от 100 до 132 В / частота от 360 до 4^ | Ю Гц |
| Потребляемая мощность, Вт, не более | 250 |
| Рабочие условия применения | группа 4 ГОСТ 22261-94 |
| температура окружающей среды, °С | от 0 до 50 |
| относительная влажность воздуха, %, не более при температуре от 0 до 40 °С | от 10 до 90 |
| при температуре от 40 до 50 °C | от 10 до 60 |
| Условия транспортирования и хранения | |
| температура окружающей среды, °С | от минус 30 до 70 |
| относительная влажность воздуха, %, не более при температуре от 0 до 40 °С | от 5 до 90 % |
| при температуре от 40 до 60 °C | от 5 до 55 % |
| Электромагнитная совместимость | ГОСТ Р МЭК 61326-1-2014 |
| Безопасность | ГОСТ IEC 61010-1-2014 |
Знак утверждения типа
наносится на переднюю панель корпуса в виде наклейки и на титульный лист руководства по эксплуатации типографским способом.
Комплектность
Комплектность осциллографов-анализаторов спектра серии MDO4000C приведена в таблице 3.
Таблица 3 - Комплектность осциллографов-анализаторов спектра серии MDQ4000C
| Наименование и обозначение | Кол-во |
| Осциллограф-анализатор спектра MDO4024C/MDO4034C/MDO4054C/MDO4104C | 1 шт. |
| Опция MDO4MSO (логический анализатор цифровых сигналов) | 1 шт. по заказу |
| Опция SA3/SA6 (анализатор спектра) | 1 шт. по заказу |
| Опция MDO4AFG (генератор сигналов произвольной формы) | 1 шт. по заказу |
| Пробник TPP0500B (для моделей MDO4024C/MDO4034C/MDO4054C) Пробник TPP1000B (для модели MDO4104C) | 1 шт. |
| Пробник P6616 (при заказе опции MDO4MSO) | 1 шт. |
| Адаптер N-BNC (при заказе опции SA3/SA6) | 1 шт. |
| Предварительный усилитель TPA-N-PRE (при заказе опции SA3/SA6) | 1 шт. по заказу |
| Руководство пользователя 077-1173-00 | 1 шт. |
| Методика поверки РТ-МП-3249-441-2016 | 1 шт. |
Поверка
осуществляется по документу РТ-МП-3249-441-2016 «ГСИ. Осциллографы-анализаторы спектра серии MDO4000C. Методика поверки», утвержденному ФБУ «Ростест-Москва» 26.05.2016 г.
Знак поверки наносится переднюю панель корпуса в виде наклейки.
Рекомендуемые средства поверки:
- калибратор осциллографов Fluke 9500 с формирователем 9510 (Госреестр № 30374-05);
- генератор сигналов Agilent E8257D-520 с опцией 1E1 (2 шт.), при наличии опции SA3/SA6 (Госреестр № 53941-13) ();
- ваттметр проходящей мощности СВЧ Rohde & Schwarz NRP-Z28, при наличии опции SA3/SA6 (Госреестр № 43643-10);
- стандарт частоты рубидиевый Stanford Research Systems FS725, при наличии опции MDO4AFG, (Госреестр № 31222-06);
- частотомер универсальный Tektronix FCA3000, при наличии опции MDO4AFG (Госреестр № 51532-12);
- мультиметр цифровой Keithley 2000, при наличии опции MDO4AFG (Госреестр № 25787-08).
Сведения о методах измерений
Методы измерений изложены в разделах документа 077-1173-00 «Серия MDO4000C. Руководство пользователя».
Нормативные документы
Нормативные документы, устанавливающие требования к осциллографам-анализаторам спектра серии MDO4000C
1 ГОСТ 22261-94. Средства измерений электрических и магнитных величин. Общие технические условия.
2 ГОСТ 8.027-2001. ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений постоянного электрического напряжения и электродвижущей силы.
3 ГОСТ Р 8.648-2008. ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений
переменного электрического напряжения до 1000 В в диапазоне частот от 1-10" до 2-10 Гц.
4 ГОСТ 8.129-2013. ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений времени и частоты.
5 ГОСТ Р 8.562-2007. ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений мощности и напряжения переменного тока синусоидальных электромагнитных колебаний.
6 ГОСТ Р МЭК 61326-1-2014. Оборудование электрическое для измерения, управления и лабораторного применения. Требования электромагнитной совместимости. Часть 1. Общие требования.
7 ГОСТ IEC 61010-1-2014. Безопасность электрических контрольно-измерительных приборов и лабораторного оборудования. Часть 1. Общие требования.
64556-16: Методика поверки РТ-МП-3249-441-2016Скачать1.3 Мб
