PicoScope 6000E: máy hiện sóng 4 và 8 kênh tới 3 GHz cho R&D và sản xuất

Chiếc máy hiện sóng để bàn truyền thống gắn chặt phép đo vào một màn hình 10 inch và một bộ xử lý đóng kín. Dòng PicoScope 6000E đi đường khác: phần thu tín hiệu nằm trong một hộp USB, còn hiển thị, phân tích và lưu trữ dùng sức mạnh của chính chiếc PC — thứ được nâng cấp thường xuyên hơn nhiều so với máy đo. Kết quả là một dòng máy 4 và 8 kênh phủ từ gỡ lỗi mạch nhúng tới đo kiểm ba pha trên dây chuyền, với mức đầu tư của một thiết bị USB.

Bài viết này đi qua cấu trúc 10 model của dòng, ba năng lực đáng tiền nhất — FlexRes, 8 kênh và bộ nhớ sâu — và bảng chọn model theo loại công việc. Số liệu lấy từ bảng thông số chính thức của Pico Technology.

Dòng PicoScope 6000E gồm những model nào?

Mười model xếp theo hai trục: băng thông (300 MHz → 3 GHz) và kiến trúc ADC (8-bit cố định hay FlexRes 8/10/12 bit), cộng thêm lựa chọn 4 hay 8 kênh:

Ba mốc đáng nhớ trong bảng: 6403E là cửa vào của dòng ở 300 MHz; 6824E là model 8 kênh FlexRes — cấu hình hiếm gặp ở phân khúc USB; và 6428E-D đứng đỉnh dòng với 3 GHz băng thông, 10 GS/s và đầu vào 50 Ω chuyên cho tín hiệu tốc độ cao. Ở các model 750 MHz và 1 GHz, băng thông tối đa đạt được trên dải vào 50 Ω; dải 1 MΩ giữ mức 500 MHz.

FlexRes: đổi độ phân giải theo phép đo, không đổi máy

Các model FlexRes cho chọn chế độ ADC 8, 10 hoặc 12 bit ngay trong phần mềm. Đây không phải con số trang trí — mỗi bit thêm chia đôi kích thước bậc lượng tử:

Ý nghĩa thực dụng: cùng một chiếc máy, buổi sáng bắt glitch nanô giây ở 8 bit, buổi chiều soi ripple vài milivolt trên rail nguồn ở 12 bit — với nhiễu nền dưới 150 µV RMS ở dải nhạy nhất và méo hài −60 dB. Ở chế độ 8-bit thường, độ phân giải còn nâng thêm được tới 4 bit bằng resolution enhancement khi chấp nhận đánh đổi băng thông.

8 kênh analog và 16 kênh số: đo hệ thống, không chỉ đo tín hiệu

Bốn kênh đủ cho một vòng điều khiển đơn giản. Nhưng một biến tần ba pha cần sáu tín hiệu cổng cộng dòng ra; một hệ nhúng cần vài rail nguồn, clock, reset và bus truyền thông cùng lúc. Đó là chỗ của máy hiện sóng 8 kênh 6804E và 6824E:

• Điện tử công suất: 6 tín hiệu điều khiển cổng + 2 dòng pha trên cùng một trục thời gian — thấy được thứ tự chết thời gian (dead-time) giữa các van mà hai máy 4 kênh ghép lại không cho.
• Ô tô và cơ điện: cảm biến trục cam, trục khuỷu, kim phun và đánh lửa nhiều máy song song.
• Nhúng: mọi rail nguồn cùng tín hiệu điều khiển trong một lần bắt sự kiện lỗi.

Cắm thêm pod MSO TA369 (8 kênh số mỗi pod, tối đa 2 pod) là có thêm 16 kênh số bắt tới 1 Gb/s, xung hẹp nhất 1 ns — đủ soi bus SPI, I²C, CAN cạnh các kênh analog. Mọi kênh analog và số lấy mẫu đồng thời, không ghép nối tiếp.

Bộ nhớ 4 GS: giữ cả câu chuyện, không chỉ một khung hình

Bộ nhớ sâu là thông số bị đánh giá thấp nhất trên máy hiện sóng, cho tới ngày bạn phải tìm một sự kiện hiếm. Các model FlexRes có tới 4 tỷ mẫu ở chế độ 8 bit (2 GS ở 10/12 bit) — nghĩa là một lần bắt duy nhất dài tới 800 ms ở tốc độ tối đa qua PicoSDK, hay 1.600 ms ở 12 bit. Đủ để ghi trọn chuỗi khởi động của một bộ nguồn rồi phóng to từng micro giây.

Đi kèm là buffer phân đoạn: phần mềm PicoScope 7 giữ tới 40.000 dạng sóng để lật lại từng sự kiện trigger; qua SDK con số lên tới 2 triệu phân đoạn với tốc độ bắt 6 triệu dạng sóng mỗi giây — chế độ hiển thị persistence nhanh đạt 300.000 dạng sóng/giây, đủ làm lộ glitch xuất hiện một lần trong hàng triệu chu kỳ. Thời gian tái vũ trang trigger nhanh điển hình 300 ns.

Phần mềm PicoScope 7 và PicoSDK: nửa còn lại của chiếc máy

Toàn dòng chạy PicoScope 7 trên Windows, macOS và Linux — mua máy một lần, phần mềm và bản cập nhật không tính phí theo tính năng. Màn hình đo là màn hình PC của bạn: xem tám kênh trên màn 27 inch khác hẳn chen chúc trên màn máy để bàn.

Cho hệ đo tự động và trạm ATE, PicoSDK điều khiển máy từ mã của bạn, streaming liên tục về PC tới ~312 MS/s qua USB 3.0, và ngõ tham chiếu 10 MHz ở mặt sau cho phép khoá nhịp máy hiện sóng cùng máy phát dạng sóng tích hợp với phần còn lại của hệ thống. Gốc thời gian chính xác ±2 ppm, trôi ±1 ppm/năm — con số đáng lưu khi lập hồ sơ hiệu chuẩn thiết bị đo định kỳ cho phòng lab.

Chọn model nào trong dòng?

Câu hỏi thường gặp

PicoScope 6000E có những cấu hình kênh nào?

Dòng gồm tám model 4 kênh (băng thông 300 MHz tới 3 GHz) và hai model 8 kênh 6804E, 6824E ở 500 MHz. Mọi model nhận thêm tối đa hai pod MSO TA369 để có 16 kênh số, bắt tín hiệu số tới 1 Gb/s với xung hẹp nhất 1 ns.

FlexRes trên PicoScope 6000E là gì?

FlexRes cho chuyển chế độ ADC giữa 8, 10 và 12 bit bằng phần mềm. Ở 8 bit máy đạt tốc độ lấy mẫu tối đa cho tín hiệu nhanh; ở 12 bit bậc lượng tử nhỏ hơn 0,025% dải vào cho phép soi ripple và méo nhỏ, đổi lại tốc độ tối đa còn 1,25 GS/s. Các model có FlexRes: 6424E, 6425E, 6426E, 6428E-D và 6824E.

Bộ nhớ của PicoScope 6000E sâu bao nhiêu?

Model 6403E có 1 GS; các model 8-bit còn lại 2 GS; model FlexRes đạt 4 GS ở chế độ 8 bit và 2 GS ở 10/12 bit, chia sẻ giữa các kênh đang bật. Một lần bắt duy nhất kéo dài tới 800 ms ở tốc độ tối đa (chế độ 8 bit qua PicoSDK), và buffer phân đoạn giữ tới 40.000 dạng sóng trong phần mềm PicoScope 7.

PicoScope 6000E chạy phần mềm gì, có tự động hoá được không?

Máy dùng phần mềm PicoScope 7 trên Windows, macOS và Linux, không thu phí tính năng. Cho hệ đo tự động, PicoSDK điều khiển máy từ mã riêng, streaming về PC tới khoảng 312 MS/s qua USB 3.0, và ngõ tham chiếu 10 MHz mặt sau đồng bộ máy với các thiết bị khác trong trạm đo.

Biên soạn bởi Khanh Nguyen — Marketing Manager, Techmaster Electronics JSC.