Назначение
Осциллографы DSA-90254A, DSA-90404A, DSA-90604A, DSA-90804A,
DSA-91204A,DSA-91304A, DSO-90254A, DSO-90404A, DSO-90604A, DSO-90804A, DSO-91204A, DSO-91304A (далее - осциллографы) предназначены для измерений амплитудных и временных параметров электрических сигналов, исследования формы сигнала по осциллографическим каналам.
Описание
Принцип действия осциллографов основан на высокоскоростном аналого-цифровом преобразовании входного сигнала в реальном времени, предварительной аппаратной обработке сигнала и записи сигнала в память. В результате обработки сигнала, а также в соответствии с настройками осциллографов, выделяется часть сигнала, предназначенная для отображения на экране. Эта часть сигнала направляется в центральный процессор, где происходит его математическая и статическая обработка перед выводом на экран без искажения измерительной информации. В случае изменения режима или настроек осциллографа из памяти извлекается новая часть сигнала и пересылается в центральный процессор для отображения на экране.
Конструктивно осциллограф выполнен в виде настольного моноблока. Различные модели осциллографов DSA/DSO отличаются полосой пропускания и наличием опции измерений дрожания. Модели DSA-90254A, DSO-90254A, DSA-90404A, DSO-90404A, DSA-90604A, DSO-90604A имеют максимальную частоту дискретизации 40 Гвыб/с, модели DSA-90804A, DSO-90804A, DSA-91204A, DSO-91204A, DSA-91304A, DSO-91304A - 20 Гвыб/с.
На передней панели осциллографа расположены: цветной ЖК-дисплей; клавиши, позволяющие выбирать режим работы и установку параметров; гнездо порта USB 2.0 для сохранения сигналов и настроек осциллографа на картах энергонезависимой памяти; гнезда для подачи аналоговых сигналов; гнездо сигнала внешней синхронизации.
Осциллографы позволяют проводить автоматические и курсорные измерения амплитудно-временных параметров входного сигнала с выводом результатов измерений на экран дисплея. Осциллографы имеют возможность подключения к персональному компьютеру и функцию программирования через интерфейс USB, GPIB или LAN. Установки осциллографа, копии экрана и осциллограммы сохраняются во внутренней памяти или на внешнем персональном компьютере.
Внешний вид осциллографа и схема пломбировки от несанкционированного доступа приведены на рисунках 1 и 2.
Рисунок 1 - Внешний вид лицевой панели осциллографа
Наклейка для защиты от несанкционированного доступа
Рисунок 2 - Внешний вид задней панели осциллографа
Программное обеспечение
Метрологически значимая часть программного обеспечения (ПО) анализаторов и измеренные данные достаточно защищены с помощью специальных средств защиты от преднамеренных и непреднамеренных изменений.
ПО встроенное, изменение метрологически значимой части ПО анализатора невозможно физически.
Специальные средства защиты ПО исключают возможность несанкционированной модификации, загрузки, считывания из памяти анализатора, удаления или иных преднамеренных изменений метрологически значимой части ПО и результатов измерений.
Защита ПО от непреднамеренных и преднамеренных изменений соответствует уровню «А» по МИ 3286-2010.
Идентификационные данные ПО анализаторов приведены в таблице 1.
Таблица 1
| Наименование ПО | Идентификационное наименование ПО | Номер версии (идентификационный номер) ПО | Цифровой идентификатор ПО (контрольная сумма исполняемого кода) | Алгоритм вычисления цифрового идентификатора ПО |
| ПО для цифровых осциллографов серии DSO/DSA 90000A | Setup 04.30.0004 | Версия не ниже 04.30.0004 | - | - |
Технические характеристики
Основные метрологические и технические характеристики анализаторов приведены в таблицах 2 - 4.
Таблица 2 - Опции и аксессуары
| Наименование опций и аксессуаров | Описание опций и аксессуаров |
| 1130A | Система активных пробников |
| 1131A | Система активных пробников |
| 1132A | Система активных пробников |
| 1134A | Система активных пробников |
| 1168A | Система активных пробников |
| 1169A | Система активных пробников |
| N2750A | Активный пробник |
| N2751A | Активный пробник |
| N2752A | Активный пробник |
| N2795A | Несимметричный активный пробник |
| N2796A | Несимметричный активный пробник |
| 1156A | Несимметричный активный пробник |
| 1157A | Несимметричный активный пробник |
| 1158A | Несимметричный активный пробник |
| N2790A | Дифференциальный активный пробник основного назначения |
| N2791A | Дифференциальный активный пробник основного назначения |
| N2792A | Дифференциальный активный пробник основного назначения |
| N2793A | Дифференциальный активный пробник основного назначения |
| N2891A | Дифференциальный активный пробник основного назначения |
| 1141A | Дифференциальный активный пробник основного назначения |
| 1153A | Дифференциальный активный пробник основного назначения |
| 1146A | Токовый пробник |
| 1147A | Токовый пробник |
| N2780B | Токовый пробник |
| N2781B | Токовый пробник |
| N2782B | Токовый пробник |
| N2783B | Токовый пробник |
| N2893A | Токовый пробник |
| N2820A | высокочувствительный токовый пробник |
| N2821A | высокочувствительный токовый пробник |
| N2870A | Пассивный пробник основного назначения |
| Наименование опций и аксессуаров | Описание опций и аксессуаров |
| N2871A | Пассивный пробник основного назначения |
| N2872A | Пассивный пробник основного назначения |
| N2873A | Пассивный пробник основного назначения |
| N2874A | Пассивный пробник основного назначения |
| N2875A | Пассивный пробник основного назначения |
| N2876A | Пассивный пробник основного назначения |
| 10073D | Пассивный пробник основного назначения |
| 10070D | Пассивный пробник основного назначения |
| 1165A | Пассивный пробник основного назначения |
| 10076B | Высоковольтный пассивный пробник |
| N2771B | Высоковольтный пассивный пробник |
| N5471A | Увеличение полосы пропускания с 12 до 13 ГГц |
| N5471B | Увеличение полосы пропускания с 8 до 12 ГГц |
| N5471C | Увеличение полосы пропускания с 6 до 8 ГГц |
| N5471D | У величение полосы пропускания с 4 до 6 ГГц |
| N5471E | Увеличение полосы пропускания с 2,5 до 4 ГГц |
| N5472A | Увеличение памяти с 10 Мвыб на канал до 20 Мвыб на канал |
| N5472B | Увеличение памяти с 20 Мвыб на канал до 50 Мвыб на канал |
| N5472C | Увеличение памяти с 50 Мвыб на канал до 100 Мвыб на канал |
| N5472D | У величение памяти с 100 Мвыб на канал до 200 Мвыб на канал |
| N5472E | Увеличение памяти с 200 Мвыб на канал до 500 Мвыб на канал |
| N5472F | Увеличение памяти с 500 Мвыб на канал до 1 Гвыб на канал |
| DSO90000A-820 | DVD RW |
| DSO90000A-805 | GPIB интерфейс |
| N5474C | Съемный твердотельный диск |
Таблица 3 - Основные метрологические характеристики
| Наименование характеристики | Значение характеристики |
| DSA-90254A DSO- 90254A | DSA-90404A DSO-90404A | DSA-90604A DSO-90604A | DSA-90804A DSO-90804A | DSA-91204A DSO-91204A | DSA-91304A DSO-91304A |
| Количество входных каналов | 4 |
| Полоса пропускания (по уровню - 3 дБ), 4 канала, ГГц | 2,5 | 4 | 6 | 8 | 121 | 131 |
| Время нарастания /спада (тф), пс (от 10 до 90 %) | 140 | 105 | 70 | 54 | 35 | 32 |
| Входное сопротивление каналов, Ом | 50 ± 1,5 |
| Наименование характеристики | Значение характеристики |
| DSA-90254A DSO- 90254A | DSA-90404A DSO-90404A | DSA-90604A DSO-90604A | DSA-90804A DSO-90804A | DSA-91204A DSO-91204A | DSA-91304A DSO-91304A |
| Развязка между каналами, дБ, (между 2-мя каналами с равными Коткл) от 0 до 3 ГГц | 50 | 50 | 50 | 60 | 60 | 60 |
| от 3 до 8 ГГц | - | 40 | 40 | 40 | 40 | 40 |
| от 8 ГГц до макс. Частоты | - | - | - | - | 35 | 35 |
- полоса пропускания для моделей DSO-91204A и DSO-91304A при коэффициенте отклонения 5 мВ/дел равна 11,8 ГГц
Система вертикального отклонения
| Динамический диапазон, делений | ± 4 |
| Диапазон коэффициентов отклонения Коткл | от 1 мВ/дел до 1 В/дел в последовательности 1; 2; 5 |
| Разрешающая способность по вертикали (1в) | 0,016 • Коткл • [дел] без усреднения 0,00096^ Коткл • [дел] с усреднением |
| Пределы допускаемой погрешности коэффициента отклонения (Акоткл) | ± 0,2 • Коткл • [дел] при Коткл до 5 мВ/дел; ± 0,16 • Коткл • [дел] при Коткл свыше 5 мВ/дел |
| Диапазон напряжения смещения исмещ, В | ± 0,4 при Коткл до 40 мВ/дел ± 0,9 при Коткл от 39 до 75 мВ/дел ± 1,6 при Котклот 75 до 130 мВ/дел ± 3,0 при Коткл от 130 до 240 мВ/дел ± 4,0 при Коткл свыше 240 мВ/дел |
| Пределы допускаемой погрешности установки напряжения смещения (Аисмещ) | При напряжении входного сигнала ниже 3,5 В: ± 0,02 • исмещ + 0,08 • Коткл • [дел] При напряжении входного сигнала выше 3,5 В: ± 0,02 • исмещ + 0,08 • Коткл • [дел] + 1 мВ |
| Пределы допускаемой погрешности измерений напряжения с помощью курсоров | ± (АКоткл + iB) при измерении двумя курсорами ± (АКоткл + V2 + Аисмещ) при измерении одним курсором |
| Наименование характеристики | Значение характеристики |
| DSA-90254A DSO- 90254A | DSA-90404A DSO-90404A | DSA-90604A DSO-90604A | DSA-90804A DSO-90804A | DSA-91204A DSO-91204A | DSA-91304A DSO-91304A |
| Максимальное | | | | | | |
| значение входного напряжения, В | | | ± 5 | | | |
| Максимальное среднеквадратическое значение | | | | | | |
| (СКЗ) собственных шумов (N) осциллографа, | | | | | | |
| мВ, при Коткл: | | | | | | |
| 5 мВ/дел | 0,153 | 0,199 | 0,259 | 0,322 | 0,435 | 0,467 |
| 10 мВ/дел | 0,183 | 0,232 | 0,295 | 0,358 | 0,358 | 0,536 |
| 20 мВ/дел | 0,275 | 0,342 | 0,424 | 0,498 | 0,498 | 0,758 |
| 50 мВ/дел | 0,645 | 0,799 | 0,985 | 1,15 | 1,15 | 1,73 |
| 100 мВ/дел | 1,27 | 1,56 | 1,92 | 2,22 | 2,22 | 3,37 |
| 200 мВ/дел | 2,47 | 3,30 | 3,71 | 4,28 | 4,28 | 6,58 |
| 500 мВ/дел | 6,48 | 8,00 | 9,91 | 11,5 | 11,5 | 17,4 |
| 1 В/дел | 12,5 | 15,6 | 19,2 | 22,3 | 22,3 | 34,1 |
| Максимальное | пробник | пробник | пробник | пробник | пробник | пробник |
| СКЗ N, мВ, (осциллограф с пробником) при Коткл: | 1131А | 1132А | 1134А | 1168А | 1169 А | 1169 А |
| 20 мВ/дел | 3,2 | 3,5 | 4,0 | 2,2 | 2,5 | 2,7 |
| 50 мВ/дел | 3,3 | 3,6 | 4,0 | 2,3 | 2,8 | 3,1 |
| 100 мВ/дел | 3,4 | 3,8 | 4,3 | 2,9 | 3,5 | 4,2 |
| 200 мВ/дел | 4,0 | 4,6 | 5,3 | 4,7 | 5,9 | 7,5 |
| 500 мВ/дел | 7,1 | 8,6 | 10,0 | 12,0 | 15,0 | 19,0 |
| 1 В/дел | 13,0 | 16,0 | 19,0 | 23,0 | 28,0 | 37,0 |
| Система отклонения по горизонтали |
| Диапазон коэф- | | | | | | |
| фициентов раз- | | от 5 пс/дел до 20 с/дел | | |
| вертки | | | | | | |
| Пределы допус- | | ± (0Л6опк + 0,5^Тэ^10-6), | | |
| каемой абсо- | где Т | э - количество лет эксплуатации осциллографа | после ка- |
| лютной погреш- | | | либровки; | | |
| ности опорного | оопк — относительная погрешность опорного генератора по результа- |
| генератора (Аог) | | там последней калибровки | |
| Пределы допус- | | | | | | |
| каемой абсо- | | | | | | |
| лютной погреш- | ± [(5, | 0 • N/тф)2 + | 20-10-24] %+ | (Аог • T) /2 без усреднения |
| ности измерений | | | | | | |
| временных ин- | ± [(0,35 • N/тф)2 + 2040-24] /2+ | (Аог • T) /2 с усреднением |
| тервалов (T) с помощью курсо- | | | | | | |
| ров, с | | | | | | |
| Наименование характеристики | Значение характеристики |
| DSA-90254A DSO- 90254A | DSA-90404A DSO-90404A | DSA-90604A DSO-90604A | DSA-90804A DSO-90804A | DSA-91204A DSO-91204A | DSA-91304A DSO-91304A |
| Пределы допускаемой погрешности измерений джиттера при измерении интервалов времени, с | ± [(N/тф)2 + 0,340-24] 1/2 |
| Погрешность измерений джиттера при измерении периода, с (СКЗ) | ± [(1,4- N/тф)2 + 0Д10-24] / |
| Погрешность измерения джиттера при измерении цикл-цикл, с (СКЗ) | ± [(2,4 • N/тф)2 + 1,7-10’24] / |
| Синхронизация |
| Виды запуска | автоматический, ждущий, однократный, принудительный |
| Чувствительность низкая высокая внешний запуск | 2,0 деления от 0 до 5 ГГц 0,3 деления от 0 до 4 ГГц 1,0 деление от 4 до 7,5 ГГц | 2,0 деления от 0 до 5 ГГц 0,3 деления от 0 до 3 ГГц 1,0 деление от 3 до 5 ГГц 200 мВ (на 50 Ом) от 0 до 100 МГц 500 мВ (на 50 Ом) от 0,1 до 1 ГГц |
| Диапазон уровней входного сигнала внутренней синхронизации | ± 4 деления или ± 4 В в зависимости от того, что меньше; ± 5 В, при значении входного сигнала ± 5 В |
| Источники запуска | Любой канал, сеть, вход внешнего запуска |
Таблица 4 - Основные технические характеристики
| Условия эксплуатации и массогабаритные характеристики |
| Габаритные размеры: (ширина х высота х глубина) (без креплений), мм, не более | 283 х 432 х 506 |
| Масса, кг, не более | 20 (при транспортировке 27,4) |
| Напряжение питания при частоте 50/60 Гц, В | от 100 до 240 |
| Потребляемая мощность, В А, не более | 800 |
| Условия эксплуатации и массогабаритные характеристики |
| Нормальные условия эксплуатации температура окружающего воздуха, °С относительная влажность воздуха, % атмосферное давление, кПа | 23 ± 5 от 30 до 80 от 84 до 106 |
| Рабочие условия эксплуатации температура окружающего воздуха, °С относительная влажность воздуха, % | от 5 до 40 до 90 |
| Условия при хране-нии/транспортировании температура окружающего воздуха, °С относительная влажность воздуха, % | от минус 40 до 65 до 90 |
Знак утверждения типа
знак утверждения типа наносится на переднюю панель анализатора методом шелкографии, а также на титульный лист руководства по эксплуатации (в верхнем левом углу) типографским способом.
Комплектность
Комплект поставки приведен в таблице 5.
Таблица 5
| Наименование | Количество |
| Осциллограф DSA-90254A или осциллограф DSA-90404A, или осциллограф DSA-90604A, или осциллограф DSA-90804A, или осциллограф DSA-91204A, или осциллограф DSA-91304A, или осциллограф DSO-90254A, или осциллограф DSO-90404A, или осциллограф DSO-90604A, или осциллограф DSO-90804A, или осциллограф DSO-91204A, или осциллограф DSO-91304A | 1 шт. (модификации по заказу) |
| Компакт-диск (с PDF файлом руководства по эксплуатации). | 1 шт. |
| Методика поверки. 651-13-45 МП. | 1 экз. |
Поверка
осуществляется по документу 651-13-45 МП «Инструкция. Осциллографы DSA-90254A,
DSA-90404A, DSA-90604A, DSA-90804A, DSA-91204A,DSA-91304A, DSO-90254A,
DSO-90404A, DSO-90604A, DSO-90804A, DSO-91204A, DSO-91304A. Методика поверки», утвержденному ФГУП «ВНИИФТРИ» в декабре 2013 г.
Основные средства поверки:
- генератор сигналов Agilent E8257D (Рег. № 53941-13), диапазон частот от 250 кГц до 40 ГГц, пределы допускаемой относительной погрешности установки частоты ± 7,5<0-8; максимальный уровень выходной мощности не менее 10 дБ/мВт, пределы допускаемой относительной погрешности установки уровня мощности ± 1,2 дБ;
- ваттметр Agilent N1912A (Рег. № 44086-10) с преобразователями N1922A, N8488A, частота преобразования до 62 ГГц; диапазон измерений уровня мощности от минус 35 до 23 дБ/мВт;
- мультиметр Agilent 3458A (Рег. № 25900-03): диапазон измерений напряжения постоянного тока от 0 до 1000 В, пределы допускаемой абсолютной погрешности: ± (1,5- 10-6D+0,3• 10-6E) в диапазоне от 0,1 до 1 В, ± (0,540-6D+0,0540-6E) в диапазоне от 1 до 10 В, где D - показания мультиметра, Е - верхний предел диапазона измерений.
- частотомер электронно-счетный 53132А (Рег. № 26211-03): диапазон частот от 0 до 225 МГц, пределы допускаемой относительной погрешности ± 540-6.
Сведения о методах измерений
Осциллографы DSA-90254A, DSA-90404A, DSA-90604A, DSA-90804A, DSA-91204A, DSA-91304A, DSO-90254A, DSO-90404A, DSO-90604A, DSO-90804A, DSO-91204A, DSO-91304A. Руководство по эксплуатации.
Нормативные документы
Техническая документация фирмы-изготовителя.
