Une nouvelle technologie pour des oscilloscopes à la résolution flexible

13 May 2013
Category: Oscilloscopes

Pour la première fois, Pico Technology a utilisé la technologie de convertisseur AN reconfigurable dans un oscilloscope afin de proposer dans un même produit un choix de résolutions allant de 8 à 16 bits.

La plupart des oscilloscopes numériques ont un taux d'échantillonnage élevé grâce à l'entrelacement de plusieurs convertisseurs AN 8 bits. Malgré sa conception optimale, ce processus d'entrelacement génère des erreurs qui font que les performances dynamiques sont systématiquement inférieures à celles des cœurs des convertisseurs AN individuels.

Les nouveaux oscilloscopes de la série PicoScope 5000 ont une architecture très différente, plusieurs convertisseurs AN haute résolution montés en série ou en parallèle selon différentes combinaisons pouvant être appliqués aux voies d'entrée afin d'augmenter le taux d'échantillonnage ou la résolution.

Lorsqu'ils sont montés en série, les convertisseurs AN sont entrelacés de manière à fournir un taux d'échantillonnage de 1 Gé/s à une résolution de 8 bits. L'entrelacement réduit les performances des convertisseurs AN mais le résultat obtenu (SFDR de 60 dB) reste supérieur à celui obtenu avec les oscilloscopes comportant des convertisseurs AN 8 bits entrelacés. Ce mode permet également d'obtenir un taux d'échantillonnage de 500 Mé/s à une résolution de 12 bits.

Lorsqu'ils sont montés en parallèle, les convertisseurs AN sont échantillonnés en phase sur chaque voie afin d'augmenter la résolution et les performances dynamiques. La résolution atteint 14 bits à un taux d'échantillonnage de 125 Mé/s par voie (SFDR de 70 dB). Elle peut être augmentée à 15 bits si seulement deux voies sont requises et dans le cas d'une configuration à une seule voie, tous les convertisseurs AN sont combinés afin d'obtenir une résolution de 16 bits à un taux d'échantillonnage de 62,5 Mé/s.

Bien que Pico bénéficiât d'une expérience de plus de 20 ans dans la conception d'oscilloscopes haute résolution, le développement d'un nouveau frontal analogique utilisable avec un oscilloscope pouvant basculer entre différentes résolutions était un défi que l'entreprise a su relever avec brio. Un soin tout particulier a dû être apporté à la conception afin que le nouveau système puisse prendre en charge les modes haute résolution (avec des interférences et une distorsion réduites ainsi qu'une faible variation de la bande passante) tout en conservant la bande passante, la vitesse de balayage et la réponse impulsionnelle requises pour le mode 8 bits plus rapide.

En plus de cette résolution flexible, ces oscilloscopes disposent d'une mémoire tampon impressionnante pouvant atteindre 512 Mé et permettant de longues captures à des taux d'échantillonnage élevés. Ils offrent également en standard des fonctions logicielles avancées telles que le décodage sériel, les tests de limite de masque ainsi que la segmentation de la mémoire.

Les oscilloscopes à résolution flexible de la série PicoScope 5000 sont disponibles dès à présent chez les distributeurs Pico du monde entier et sur le site www.picotech.com. Les prix vont de 846 € (699 £ / 1153 US$) pour le modèle 60 MHz à deux voies avec générateur de fonctions intégré à 2056 € (1699 £ / 2803 US$) pour le modèle 200 MHz à quatre voies avec générateur de formes d'ondes arbitraires intégré. Ces prix incluent un jeu de sondes assorties, tous les logiciels nécessaires ainsi qu'une garantie de 5 ans.