WS6-1000、WS5-500
基于以太网虚拟示波器能连续实时高速数据采集
容易实现远距离测量
无需担心损坏电脑,消除损坏电脑的风险
在负载下诊断发动机故障
以太网示波器,能解决用户在测量中难于解决的问题,给用户提供的最佳测量方案
用以太网示波器加速客户的创业创新的步伐
基于PC的以太网示波器(LAN)的优势
1、内置UPS不间断电源,通过LAN能进行高速远程测量
2、通过网络和互联网实现远距离测量,这样移动测量就变为很轻松的事情,例如在运输系统上测量,或移动装置上测量。
3、可用三种方式连接电脑(以太网,以太网,USB口任选 )。
4、独立测量,能高速200MSa/s实时高速记录。
5、以太网连接容易设置,自动发现,无需输入IP地址
6、有许多二次开发示例的SDK,可以方便地将以太网(LAN)示波器集成到自己的应用系统中
以太网LAN示波器软件
使用强大的多通道示波器软件,以太网LAN示波器可以当作示波器、频谱分析仪、数据记录器、万用表、任意波形发生器和协议分析仪用。该软件包括700多个快速设置,可以在一次单击中配置以太网LAN示波器进行测量。快速设置的方法以树状结构图显示,按应用程序精心排序。只需点击几下鼠标就可以进行复杂的测量。
以太网LAN示波器的三种连接方式
使用USB 3.0直接连接到PC/笔记本电脑
连接到本地LAN网络
通过本地网络连接
用于现场操作的独立LAN网络
通过internet连接到远程位置
以太网LAN示波器电池
使用内置电池,以太网LAN示波器,可以在没有外部电源的情况下测量数小时。当通过以太网LAN连接测量时,这种内置电池拥有最好的电流隔离。此外,这种内置电池还具有UPS功能,可在断电时继续测量。
WS5\WS6以太网LAN示波器
技术含量高的以太网LAN示波器
1 GSa/s采样,四通道14位高分辨率以太网LAN示波器。
主要规格
8、12、14、16位动态分辨率,0.25%直流垂直精度,0.1%典型值
高达1 GSa/s采样,高达250 MHz带宽
每个通道最多256 MB内存
高达200MSa/s的连续存储硬盘速率
1ppm时基精度
WS5、WS6能以太网LAN连接电脑
使用WS5、Ws6以太网LAN示波器,比使用有线连接基于PC的示波器还要容易:只需打开WS6并启动计算机上的多通道软件即可。
WS5、WS6以太网LAN示波器可以放在任何难以触及的测量测试场合,或者测量测试现场不能有电缆或电线进行连接的移动场合。
由于WS6是无线连接的示波器跟计算机没有接触,因此不存在损坏计算机的风险。
局域网LAN连接方式
当在有线网络可用的远程位置进行测量时,Ws6以太网LAN示波器也可以通过其LAN端口使用。通过网络在任何位置进行测量,而不需要计算机靠近被测对象。
WS6以太网LAN示波器使用1Gbit LAN网络连接,可以实现比以太网LAN方式更高的连续存储测量的性能。
USB 3.0连接方式
当不需要或不可能进行以太网测量或局域网连接测量时,WS6以太网LAN示波器也可以通过USB3.0端口连接。这样还可以更高进行连续存储测量。此外,当通过USB口连接时,WS6以太网LAN示波器也可以通过CMI耦合电缆与其它示波器组合成多通道或其它测量模式。
WS5/Ws6以太网LAN示波器有很宽范围的使用环境,可以通过以太网(局域网、LAN或广域网)连接使用,也可以通过USB 2.0 / 3.0连接使用。内置电池为以太网LAN示波器提供了完全以太网连接测量。测量仪器与电脑之间完全光电隔离,不会损坏计算机,并能与被测物体保持较长距离。这种基于以太网PC的高速数据采集为用户提供了更多的测量应用。
通过WAN连接,可以执行全球范围的测量。不需要网络方面的专门知识。多通道软件给出了可用的USB仪器和网络仪器的概述。只需打勾即可开始测量。
LAN示波器具有以下优点:
以太网测量通过LAN进行(电流隔离),因为内置电池
移动测量是可能的,例如在运输系统和移动设备上
局域网和广域网数据采集可用于远距离测量
可在LAN和局域网/广域网上连续实时高速数据采集
USB测量独立应用程序和高速数据采集高达200msa /s
LANScope是如此透明,以至于以太网连接的仪器似乎直接连接到计算机。示波器、频谱仪、数据记录仪和电压表的所有硬件和软件功能都通过网络保持可用。不需要特定的网络知识。
我们的座右铭再次适用:插入即测量!
为了降低基于pc的数据采集安装成本和增加灵活性,LAN和LAN / WAN测量仪器是解决方案。以前不可能实现的测量应用,例如长距离测量、在不安全或嘈杂的地方进行测量、在移动装置进行测量或在不同的地方阅读仪器进行测量,现在都可以实现。有了TiePie工程的LAN示波器系列,可靠的LAN和局域网/广域网测量解决方案现在可以在不影响测量质量的情况下获得。
以太网示波器几种可能的连接方式:
多种连接方式进行高速数据采集
WS5和WS6以太网示波器为电子测量增添了新的维度。仪器可以在办公桌上测量及采集数据,也可从另一个办公室,或从测试现场,甚至从世界其它角落。用户只需要一个USB连接或以太网连接或有线以太网LAN连接就能测量,这一点是WS6、WS5独有的。
当标准示波器使用:
无论哪种类型的数据连接,都能使用仪器的最高采样率进行采集。因此,用WS6-1000以太网示波器,用户可在世界上任何地方以1GSa/s的采样率进行测量,这与数据连接方式无关。
流盘或高速数据采集模式
在流盘或高速数据采集模式下工作时,仪器连续测量而不丢失数据。实时流盘软件支持在连续测量的同时可查看测量数据,并将信号锁住观察。在高速数据采集模式下,最大采样速率取决于数据连接的速度。在实时流盘测量中,信号是连续测量的,没有中断。在高速数据采集过程中,可以立即查看测量数据,同时还可以浏览测量数据,查看已测量的数据。实时流盘存储在计算机的硬盘上,以便以后查看。
通过USB3.0连接,高速流盘数据采集为最快:200 MSa/s(5 ns扫描间隔)。利用有线以太网LAN连接,高速数据采集速率约为20 MSa/s(50 ns扫描间隔)。有了以太网LAN连接,高速数据采集速率大约是1MSa/s(1秒的扫描间隔)。当然这些流盘速率还取决于所用计算机的性能。
WS6以太网示波器的高速数据采集功能,为以太网存储高速连续测量信号提供了多种可能。以太网示波器可用于长达一年的连续数据记录。现在可以用以太网示波器在长距离上高速记录数据。
9种测量方式:
第一种:近距离测量
高达200MSa/s实时流盘数据到计算机。
一台PC通过USB电缆直接连接到一个WS6以太网示波器
以太网示波器可通过USB扣或外接电源供电,并备有UPS不间断电池供电。
第二种:远距离测量
用网线可达100米的距离测量。通过增加网络交换机和额外的网络电缆,可以以100米为单位的步幅,增加测量距离。网络方式能高达20 MSa/s的实时高速数据流盘。一台PC通过网络LAN电缆直接连接到一个以太网示波器。
第三种:电隔离测量
在以太网LAN信号范围内,与计算机能电隔离测量。避免了由接地回路引起的失真,并保护PC免受高压峰值的影响。以太网示波器的应用程序与计算机不连接下使用。可进行高达1 MSa/s的实时数据记录,最长可记录许多天。
一台PC可以太网LAN直接连接到一个以太网示波器上。
以太网示波器由内置UPS电池或外部电源供电。
第四种:用多个以太网示波器进行远距离测量
允许连续几天的高速实时数据流盘,采样间隔为50 ns或20 MSa/s。
一台或多台PC通过网络LAN电缆连接到一台或多台以太网示波器上。
以太网示波器由其内置UPS电池、以太网电源或外部电源供电。
第五种:监视多个过程并在不同位置进行测量
在不同的远程位置使用多个以太网示波器在不同的位置使用多台pc机进行测量。可进行高达20 MSa/s的流盘测量。
一台或多台PC连接到有线网络中的一台或多台以太网示波器
以太网示波器由其内置UPS电池、以太网电源或外部电源供电。
第六种:多台以太网示波器进行电隔离测量
当必须在不同位置测量且不允许接地回路或可能存在较大电位差时,可使用多个以太网示波器测量。采样率高达1 MSa/s的实时流盘测量是可能的。
在以太网LAN网络中,一台或多台以太网示波器可连接到一台电脑或多台电脑。
以太网示波器由内置UPS电池或外部电源供电。
第七种:在现有局域网中用多个以太网示波器进行电隔离测量
可实现采样率高达20 MSa/s的高速数据采集。
在有限/以太网LAN网络中一台或多台以太网示波器可连接到一台电脑或多台电脑
以太网示波器由其内置UPS电池、以太网电源或外部电源供电。
第八种:用多个以太网示波器在不同位置进行长距离电隔离测量
高速流盘数据采集与采样率高达20毫秒/秒是可能的。
在不同的网络中一台或多台远端以太网示波器可连接到一台电脑或多台电脑
以太网示波器由其内置UPS电池、以太网电源或外部电源供电。
第九种:经互联网多台以太网示波器进行全球测量
高速流盘数据采集与采样率高达5 MSa/s是可能的。
通过internet一台或多台远端以太网示波器可连接到一台电脑或多台电脑
以太网示波器由其内置UPS电池、以太网电源或外部电源供电。
WS6这款强大的以太网LAN示波器有高达1 GSa/s的快速采样、12、14和16位的柔性分辨率,以及所有四个通道64MB的内存。示波器支持高达200 MSa/s的测量数据连续存储电脑硬盘,并可使用CMI接口与其他示波器同步,形成具有同步时基的多通道组合仪器。默认情况下,CMI接口在LANScope WS6上可用。可选件,LANScope WS6可以在每个信道上进行确认连接SureConnect连接测试和电阻测量。
WS6以太网示波器在质量和灵活性上与其他任何示波器比较都是无与伦比的。
坚固的工业设计
WS6以太网示波器采用坚固的设计。它的外壳前部和后部都装有橡胶保护装置。这些保护使WS6免受机械冲击的损坏。橡胶有助于吸收冲击,并保护WS6前部和后部的连接器,这部分属于保护区。
此外,橡胶防止WS6示波器滑动。橡胶保护器有特定的凹槽,简化了仪器的重叠。仪器上还有些孔,这些孔可连接一条带子,将仪器悬挂在受试者附近。
确认连接SureConnect功能:
WS6以太网示波器的确认连接SureConnect功能,使使用者测量信号时立即告诉您测试探针或夹子是否真实的接触到信号。不用怀疑你的探头或探针接触到还是没有接触到信号。
关于确认连接SureConnect的更多信息请看PDF文件
电磁干扰预符合性试验
WS6-1000XMES以太网示波器,电磁干扰分析仪的强大功能使用户能够快速进行良好的电磁干扰符合性测试。通过这种经济有效的测试,避免额外访问昂贵的EMC测试设备,节省了时间和金钱。提供的EMI探头组TP-EMI-HS6包含三个磁场(H场)探头和一个电场(E场)探头。三脚架确保探针可以正确地放置在被测物体上。
多个仪器同步连接:
WS6示波器配备了复杂的CMI同步总线,允许通过耦合电缆将多个WS6示波器相互连接,组成多通道组合仪表。所有仪器将以相同的采样频率进行测量(0 ppm偏差!)。除了同步总线外,CMI还包含触发总线和检测总线。连接仪器的最大数量仅受可用USB端口数量的限制
高精度的分辨率:
WS6以太网LAN示波器有14位和16位的高分辨率。所以使用WS6示波器测量的信号时的分辨率是多数独立台式示波器的256倍,后者通常具有8或9位的低分辨率。WS6精密示波器的高分辨率使测量信号具有更高的精度,因此量化误差要低得多。
WS6示波器的大内存
当以高采样率进行测量时,需要长记录长度/大内存才能在采集缓冲器中记录完整的信号。其它多数示波器仅有2.5 kSamples或100 kSamples存储内存,而 WS6示波器每个通道最多有256 MSamples存储内存,这取决于选定的分辨率和通道的数量。当以14位分辨率和所有四个通道进行测量时,每个通道的可用内存为32 MSamples内存。这给了用户300到100000倍的内存。大的内存的一个优点是,一次只能准确捕获快速现象,或者一次可以测量完整的串行通信信号块。例如,完整的串行通信,如CAN总线信号,可以在一个记录中进行测量,然后进行审查和分析。
带宽限制功能:
通常带宽越大越好,这似乎付合常理,但带宽越宽,噪声也就越大。为了减少噪音, WS6示波器有为的每个通道带宽限制的设置,这样确保测量噪音很小,测量精度准确,能够稳定触发。
软件部分详解:多通道示波器软件:
WS6以太网示波器配有一套多通道示波器软件,让WS6以太网虚拟示波器当做示波器、频谱分析仪、数据记录器、万用表和各种协议分析仪使用更详细软件介绍请索要。
多通道示波器软件有很强大的功能如下所示:
多通道软件的快速设置:
为了简化测量设置,多通道示波器软件包含大量快速设置(快捷键),几乎所有测量应用都可以。
灵活信号显示
多通道示波器软件、频谱分析仪和数据记录仪提供了多种灵活的方式来显示测量信号的所有方面。它们可以有一个或多个图形,每个图形显示一个或多个信号,其中每个图形可以显示信号的不同部分。图形可以在Yt模式、XY模式或频谱模式下显示WS6以太网示波器的信号(有或无插值)。图中所有项的颜色都可以设置为任何所需的值。图形尺寸可以调整到任何所需的大小,图形可以位于单个窗口中,也可以位于单独的窗口中,这些窗口可以位于桌面上的任何位置。
自动测量功能:
多通道示波器软件具有许多自动测量功能,可以对ws6虚拟示波器的测量信号或选择的测量信号进行测量。使用示波器中的自动测量,可以显示信号的任何细节。两组光标(水平和垂直)可用于指示需要彻底检查的信号部分。自动测量包括:最小值、最大值、上下限、均方根、均值、方差、标准偏差、频率等等几十种,几乎能完成所有测量功能。
测量结果显示在一个特殊的值窗口中,该窗口可以位于计算机屏幕上的任何位置。一个方便的工具栏允许您只需单击一次即可启用或禁用测量。测量结果可以复制到剪贴板,例如在报告中使用。打印图形时,还包括光标和测量结果。
二次开发功能:
WS6示波器SDK是一个跨平台的开发库,可通过第三方软件使用WS6示波器,包括:VB、VC、C++、C#,mablab、Labview、Python
无限缩放功能,可观察细节:
高细节频谱分析仪
高精度多通道示波器软件频谱分析仪充分利用了高分辨率USB手持示波器的深内存。不仅给深内存一个难以置信的低分辨率带宽只有7.45赫兹在500兆赫的频率跨度,它还提供了140分贝的垂直动态范围。快速而强大的FFT程序,具有许多用户可选择的窗口功能,允许您看到信号中最小的频率成分。
多通道示波器软件频谱分析仪的多显示选项允许同时查看频谱的多个部分,从而更好地理解所分析的信号。
先进触发功能:
数据记录功能:
万用表功能:
多种协议分析功能:
WS6以太网LAN示波器技术指标:
下表是Ws6以太网示波器详细技术指标。包括:采集、触发、通常指标。
采集系统部分:
输入通道: | 4路模拟量 |
CH1、CH2、CH3、CH4 | BNC 母头 |
类型 | 单端输入 |
分辨率 | 8, 12, 14, 16 位可变 用户可选择 |
直流精度 | 20℃至25℃时,满量程±1 LSB的0.25 %(典型的0.1 %) 若要达到额定精度,请让仪器静置20分钟。当受到极端温度时,要给内部温度稳定留出额外的时间。 |
满量程范围 | ±200mV ±2mV ±20mV ±400mV ±4mV ±40mV ±800mV ±8mV ±80mV |
耦合 | AC/DC |
电容量 | 1 MΩ / 20 pF ± 1 % |
最大输入电压 | 200 V (DC + AC peak < 10 kHz) |
带宽 | WS6-1000 WS-500 WS-200 |
-3dB在75%全比例输入 | 250MHz 250MHz 250MHz |
每个通道选择限制 | Off (250 MHz) Off (250 MHz) Off (250 MHz) 150MHz 150MHz 150MHz 100MHz 100MHz 100MHz |
交流耦合下切断频率(-3dB) | ±1.5Hz |
确认地连接 | 选件 |
连接最大电压 | 200v (DC + AC峰值< 10khz) |
电阻测量 | 选件 |
满量程 | 1K欧姆 10K欧姆 100K欧姆 1M欧姆 2K欧姆 20K欧姆 200K欧姆 2M欧姆 5K欧姆 50K欧姆 500K欧姆 |
最大采样速率 | WS-1000 WS-500 WS-200 |
在8位分辨率时 | |
测量1通道 测量2通道 测量3、或4通道 | 1GSa/s 500MSa/s 200MSa/s 500MSa/s 200MSa/s 100MSa/s 200MSa/s 100MSa/s 50MSa/s |
在12位分辨率时 |
|
测量1通道 测量2通道 测量3、或4通道 | 500MSa/s 200MSa/s 100MSa/s 200MSa/s 100MSa/s 50MSa/s 100MSa/s 50MSa/s 20MSa/s |
在14位分辨率时 | 100MSa/s 50MSa/s 20MSa/s |
在16位分辨率时 | 6.25MSa/s 3.125MSa/s 1.25MSa/s |
最大连续存硬盘速率 | WS-1000 WS-500 WS-200 注意用USB2.0 或LAN、LAN连接时 分别是 40/30/10MSa/s |
在8违分辨率时 | |
测量1通道 测量2通道 测量3、或4通道 | 200MSa/s 100MSa/s 40MSa/s 100MSa/s 50MSa/s 20MSa/s 50MSa/s 25MSa/s 10MSa/s |
在12位分辨率时 | 注意用USB2.0 或LAN、LAN连接时 分别是 20/10/5MSa/s |
测量1通道 测量2通道 测量3、或4通道 | 100MSa/s 50MSa/s 20MSa/s 50MSa/s 25MSa/s 10MSa/s 25MSa/s 12.5MSa/s 5MSa/s |
在14位分辨率时 | 注意用USB2.0 或LAN、LAN连接时 分别是 20/10/5MSa/s |
测量1通道 测量2通道 测量3、或4通道 | 100MSa/s 50MSa/s 20MSa/s 50MSa/s 25MSa/s 10MSa/s 25MSa/s 12.5MSa/s 5MSa/s |
在16位分辨率时 | 注意用USB2.0 或LAN、LAN连接时 是3.125MSa/s |
对所有通道 | 6.25MSa/s 3.125MSa/s 1.25MSa/s |
采样时钟源 |
|
内部 | TCXO |
精确度 | ±0.0001% |
稳定性 | 在0°C至55°C的温度范围内,稳定性为±1 ppm |
时基老化 | ±1 ppm/年 |
外部的 | LVDS,在CMI连接器上 |
输入频率 | 10 MHz±1%, 16.369MHz±1% |
内存 | 标准 扩展 |
在8位分辨率时 |
|
测量1通道 测量2通道 测量3、或4通道 | 1MB 256MB 512K 128MB 256K 64MB |
在12、14、16位分辨率时 |
|
测量1通道 测量2通道 测量3、或4通道 | 512K 128MB 256K 64MB 128K 32MB |
触发 |
|
系统 | 数字,2级 |
源 | CH1、CH2、CH3、CH4或外部数字 |
触发模式 | 上升沿、下降沿、任何沿、内部窗口、外部窗口、进入窗口、退出窗口、脉冲宽度 |
水平调整 | 满刻度的0至100% |
滞后调整 | 0至100%满量程 |
分辨率 | 0.006%(14,16位)/ 0.025%(12位) |
预触发 | 0到选定记录长度,1个采样分辨率 |
后触发 | 0后置到选定的记录长度,1个采样分辨率 |
触发保持 | 0到63毫秒采样,1个采样分辨率 |
延迟触发 | 0至8 g采样,1个采样分辨率 |
外部数字触发 |
|
输入 | 延长接头针脚1和2 |
范围 | 范围0至2.5 V(TTL) |
耦合 | DC直流 |
抖动 | <1个采样点 |
多台仪器同步连接使用:
只有通过USB总线连接所有仪器时,多台仪器才能组合使用。
通过以太网LAN或以太网LAN连接仪器时,只能单台仪器无法进行组合使用。
如果用USB端口连接仪器,仪器的数量可达数十台
同步精度0 ppm
CMI接口2x,CMI 1,CMI 2
所需耦合电缆TP-C50H耦合电缆CMI
最大耦合电缆长度50厘米
探头校准
输出 | 延长连接针脚3(信号)和6(接地) |
信号 | 方波信号 |
电平 | 电平-1 V至1 V |
频率 | 1KHz |
接口:USB 3.0超高速(5 Gbit/s);(USB 2.0高速兼容)网络1 Gbps,以太网802.11
要求电源配置:
从USB接口取电,外部输入或内置电池供电,最大消耗12伏直流电2安
来自电源适配器的外部电源,内部电源可锂离子电池,容量8000毫安时,3.7伏
物理仪器的尺寸:
高度44毫米(1.7英寸)
长度187毫米(6.7英寸)
宽度215毫米(5.2英寸)
重量791克(27.9盎司)
USB连线长度1.5米59英寸
输入输出I/O连接器:
通道1、2、3、4用 BNC连接
以太网LAN用 RJ45插座
USB 3.0 B型超高速插座
延长接头D-sub 9针内螺纹
电源3.5mm电源插座
CMI连接器2 x HDMI C型插座
系统要求
PC I/O连接USB 2.0、USB 3.0或USB 3.1
以太网RJ45型、以太网网络
操作系统Windows7、 10、32和64位
Linux(使用LibTiePie SDK通过自己的软件)
使用环境
仪器操作
额定精度的环境温度为20°C至25°C(10°C至40°C,无规范)
相对湿度10%至90%,无冷凝
仪器充电
环境温度0°C至35°C
相对湿度10%至90%,无冷凝
仪器保存
环境温度0°C至35°C
相对湿度5%至95%,无冷凝
认证和合规性
CE标志符合性是
RoHS是的
EN 55011:2009/A1:2010是
EN 55022:2006/A1:2007是
EN 61000-6-1:2007是
EN 61000-6-3:2007是
WS6以太网LAN示波器有3种不同的基本型号:
型号: | 采样速率 | 最大连续存盘速率 |
WS6-1000 | 1 GSa/s | 200MSa/s |
WS6-500 | 500M Sa/s | 100MSa/s |
WS6-200 | 200MSa/s | 40MSa/s |
以太网LANScope WS6的可用选项包括:
XM:使用扩展内存选项,每个通道最多可使用256 MB内存。如果不使用此选项,则每个通道的内存最多可达1 MB。
E:有了EMI选项,LANScope WS6就变成了高精度的EMI预符合性测试仪。EMI选项包括EMI探头组TP-EMI-HS6。
S:有了SureConnect选项,所有通道都可以进行连接测试和电阻测量。
电池保修期为6个月。
EMI选项需要一个以太网LAN示波器-1000和至少一个选项XM相结合。
WS6以太网(LAN)示波器是产品清单通如下方式交付的:
简易包装
WS6仪器本身
型号HP-9250 4x示波器探头1:1-1:10
附件以太网示波器电源
USB3电缆,1.5米长
网线,3米长
windows7 /8/10下光盘软件
Windows 7/8/10驱动程序在CD上
彩色印刷仪器手册和软件用户手册和数字CD光盘
以太网WS5任意波形发生器和 HS5任意函数生成器的CDS技术真实的反应了所发出的任意波形,提供了这个级别中最低的谐波失真(THD)
HS5低失真任意波形发生器
HS5是一款USB连接电脑的40MHz输出,低失真率函数信号发生器,内置的任意波形发生器使用先进的CDS信号合成技术,使产生的信号保真度在同类产品是最好的,生成真实形态的信号。在100khz信号频率下,杂波失真低至-85db,振幅谱非常平坦,上升时间为8ns,HS5低失真函数发生器,产生接近完美的信号。
HS5函数发生器发出的正弦波具有极低的杂波。
下图: HS5函数发生器正弦波,杂波极低。
结合24vpp的输出电压、240Ms/s的14位分辨率和64MB的波形缓冲区,使 HS5任意波形发生器成为真正的高质量低失真函数信号发生器。提供正弦波、方波、三角波、脉冲、直流和噪声等标准信号形状。当需要自定义信号形状时,可以在6400万个样本的大内存中创建,也可以从其它示波器加载先前测量的信号。
WS5/HS5独有的恒定数据大小(CDS)技术能够生成具有极低抖动和高保真度的真实形态(逐点)任意波形。CDS比它的先前,即众所周知的DDS技术有许多优点。CDS技术在WS5和HS5任意波形发生器上体现,用DDS技术的价格,实现了非常灵活和无与伦比的性能。下面就CDS与DDS比较优略进行说明。
CDS技术框图:
CDS技术的原理是在内部使用一个低抖动温度补偿时钟,能够合成任何频率,将数据从波形存储器线性驱动到产生模拟信号的数模转换器(DAC)。由于没有内存值被跳过或重复,并且每个值在相同的时间内被输出,所以结果是一个最佳的真实波形逐点任意波形。
TiePie CD与DDS相比的优势
WS5和HS5任意波形发生器中所采用的CDS技术优于近几十年来传统的直接数字合成(DDS)技术。DDS在产生低频信号时存在抖动大、总谐波失真大等缺点。CDS消除了这些缺点,使工程师用上高精度和以前无法负担价格的任意波形发生器。
老的DDS任意波形发生器能随机丢失峰值,而CDS函数生成器始终生成所有峰值。
上图为了说明DDS和CDS之间的区别,显示了由DDS函数发生器和CDS函数发生器发生的相同频率的任意波形。任意信号由5个峰值叠加的正弦波周期组成。看到DDS函数发生器(绿线)随机错过峰值,而革命性的CDS函数发生器(蓝线)一致性的生成所有峰值,因为CDS技术使用波形存储器中的每个点。这表明,为了正确地生成信号的真实形态,每个工程师都必须使用CDS函数发生器。这样可以观察到DDS与CDS的尖峰幅度差异是不同的。这原因是CDS函数发生器的带宽比DDS函数发生器的带宽要高得多。
下表:配备CDS技术的型号 WS5/ HS5任意波形发生器的优缺点比较。
型号WS5和型号 HS5 CDS技术除共享DDS的所有性能优势外,同时增加了以下显著优势:
方波和脉冲波形的抖动较小
三角波再现更精确,频率更高
由于存储器是逐点读取的,所以任意波形的再现更为精确
信号的长度从8点到6400万点不等
分割和排序是可能的。
HS320 MHz DDS波形 与 30 MHz WS5-530/HS-530 CDS改进波形 | |||
总的谐波失真 | >0.2% | 0.04% | 优于5倍以上 |
抖动 | 500 ps | 20 ps | 好上25倍 |
信号频率范围 | 200 kHz | 30 MHz | 好上 150倍以上 |
内存大小 | 128 K | 64 M | 大上512倍 |
上升时间 | 20ns | 8ns | 好上2.5倍 |
由于型号WS5和型号HS5配备了CDS技术,使用波形存储器中的每一个点,并且不跳过或重复任何点,因此可以更准确地再现任意波形。这将导致极低的总谐波失真(THD),如下图所示,它显示的是发生一个50 kHz正弦波的频谱。
上图CDS发生器提供了同类中最低的谐波失真THD。50 kHz 0 dB正弦表示-90 dB二次谐波和-88 dB三次谐波。
结论:
CDS技术优于传统的DDS技术,后者DDS技术在抖动和失真方面存在严重的缺陷。而革命性的WS5/HS5所使用的CDS技术保持了DDS的所有性能优势,同时消除其缺点。波形存储器中的每个点都被使用,并且只使用一次,并产生一个真实的波形,这意味着波形被以更高的保真度再现。抖动和失真显著降低。CDS作为一种创新的先进技术,为函数/任意波形发生器行业提供了一个新的高度。
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