DL9000 DSO Series (EINGESTELLT)

Erweiterte Analyse- & Berechnungsfunktionen 

Histogramm-Darstellung
Die Darstellung von Zeit- und Spannungshistogrammen ermöglicht neue Perspektiven hinsichtlich der erfassten Signale. Zum Beispiel kann Jitter mittels eines Zeithistogramms dargestellt werden und Störungen auf DC-Signalen lassen sich mit Hilfe eines Spannungshistogramms visualisieren.     







  
Beispiel: Ergebnis eines Zeithistogramms 

Statistik

Mit den Statistikfunktionen lassen sich statistische Informationen (max., min., Mittelwert, Standardabweichung, etc.) über Signalparameter gewinnen. Dabei stehen eine kontinuierliche Statistik (die Statistikfunktion verarbeitet ausgewählte Parameter während der Erfassung), eine Cycle-Statistik (statistische Informationen zu einem Signal werden zyklisch erstellt) und eine History-Statistik (statistische Daten zu erfassten Signalen aus dem History-Speicher) zur Auswahl.     

Beispiel: Cycle-Statistik 
   

FFT

Die Geräte der Serie DL9000 können FFT-Signale mit bis zu 250k Punkten berechnen. Für eine optimale Darstellung der Ergebnisse können die Mittenfrequenz und der Frequenzbereich eingestellt werden, genau wie bei einem Spektrumanalysator.

        
250 k Punkte FFT                                          FFT-Ergebnis mit optimierter Einstellung

Trend-Anzeige

Die Trend-Anzeige erlaubt eine Beobachtung von Signalparametern über einen längeren Zeitraum. Die Trend-Anzeige kann genutzt werden, um die Schwankungen ausgewählter Parameter zu visualisieren.

Beispiel: Trend-Anzeige von Spitze-Spitze-Werten

Maskentest

Mit der kostenlosen Masken-Editor-Software können Masken definiert und anschließend überprüft werden, ob das gemessene Signal innerhalb der Grenzwerte der Maske bleibt oder nicht. Es lassen sich damit Masken für verschiedene Kommunikationssignale definieren.     





    
Beispiel: Telekommunikationstest                    Beispiel: Masken-Editor-Software

Signal-Berechnungen 

Es lassen sich bis zu 8 mathematische Berechnungen (Traces) definieren. Folgende Funktionen stehen zur Verfügung: Filterung, +, -, x, Integration, Flanken zählen, Drehzahl. Die grundlegenden arithmetischen Funktionen werden mittels des ADSE (Hardware) ausgeführt und die Ergebnisse in Echtzeit angezeigt.

Signal-Berechnungen



Beispiel für mathematische Berechnungen 

Echtzeit Analog/Digital-Filterung 

Für eine Echtzeit-Filterung sind analoge Tiefpassfilter mit 200 MHz und 20 MHz und digitale Tiefpassfilter mit 8 MHz, 4 MHz, 2 MHz, 1 MHz, 500 kHz, 250 kHz, 125 kHz, 62.5 kHz, 32 kHz, 16 kHz und 8 kHz verfügbar. Diese Filter können live auf Signale angewendet werden, ohne dass eine Verlangsamung der Erfassungsrate erfolgt. Zusätzliche digitale Filter lassen sich mit Hilfe der mathematischen Funktionen erstellen. 


Signal ohne Filter                                Signal mit Filter

Anschlussmöglichkeiten 

Eine Fernsteuerung des DL9000 und die Übertragung von Signaldaten vom Oszilloskop ist über folgende Schnittstellen möglich: USB 2.0 (Standard), 100BaseTX /10BaseT (Option) oder GPIB (mit einer zusätzlichen NI PCMCIA-GPIB Karte von National Instruments). Der Industriestandard USBTMC-USB488 mit USB 2.0 Schnittstelle erreicht deutlich höhere Datenübertragungsraten als eine typische GPIB-Datenübertragung.

Zur Datenspeicherung kann ein PC Card Laufwerk genutzt werden (sowohl auf der Vorder-, als auch auf der Rückseite verfügbar) oder die USB Schnittstelle genutzt werden. Diese Schnittstellen unterstützen Medien wie CompactFlash, PC Card Typ II HDD und USB-Speicher.



 
GPIB Schnittstelle
(Zwei PC Card Schnittstellen sind standardmäßig. Allerdings wird eine NI PCMCIA-GPIB-Karte für die Kommunikation benötigt. Hierfür können die PC Card Schnittstellen auf der Vorder- und der Rückseite genutzt werden.)

 

PC Card/USB Schnittstellen

Zur Speicherung und Übertragung von mit dem DL9000 erfassten Daten lassen sich populäre, überall erhältliche Medien mit großer Speicherkapazität wie CompactFlash oder USB HDD nutzen.

Eine USB-Maus und/oder Tastatur können ebenfalls verwendet werden und erleichtern die Bedienung. Der USB-Anschluss auf der Frontseite kann außerdem mit einem USB-Drucker verbunden werden.

Standardmäßig sind verschiedenste spezielle CAN Bus Trigger enthalten 

-- CAN Bus Signal-Analysefunktion (/F7, /F8-Option) --

Für die Instrumente der Serie DL9000 sind spezielle Trigger für die CAN-Version 2.0A/B (schnelle und langsame CAN-Bussignale; werden in internen Bussen von Autos, in der Fabrikautomatisierung, medizinischen Geräten und anderen Anwendungen eingesetzt) sowie CAN-Bussignal Protokollanalyse-Funktionen als Option verfügbar. Eine Reihe von Trigger- und leistungsfähigen Analyse-Funktionen für das CAN-Bussystem sind standardmäßig enthalten. Zwei verschiedene differentielle Tastköpfe sind für CAN-Messungen verfügbar (separat erhältlich).
  
Der DL9000 aktiviert Trigger auf der Basis verschiedener vorgegebener Bedingungen und ermöglicht somit eine zuverlässige Erfassung nur der erwünschten CAN-Bussignale. Es stehen Bedingungen für Start of Frame, ID und Daten, sowie Kombinationen aus diesen Bedingungen zur Verfügung. Zudem sind Remote Frame und sogar die Einstellung von bis zu vier CAN ID/Daten-Bedingungen möglich, die mit ODER-Logik verknüpft werden können oder eine Triggerung, wenn eine der Bedingungen erfüllt wird. Darüber hinaus sind auch Bedingungen relativ zu einem vorgegebenen Trigger-Datenwert einstellbar, wie True/False, Größer/Kleiner als ein Datenwert, zwischen zwei (2) Datenwerten oder außerhalb eines Daten-Bereichs.

 

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Kombinations-Trigger

Kombinations-Trigger: Einstellung von Triggern auf CAN-Ereignisse und Ereignisse auf anderen Kanälen (Event Interval Trigger)

Trigger auf Kombinationen mit Nicht-CAN Signalen  Trigger können durch eine Kombination von Trigger-Bedingungen von CAN- und analogen Signalen ausgelöst werden. Dies erlaubt beispielsweise das Debugging eines Systems durch die Definition einer Trigger-Bedingung, die einen Zeitunterschied zwischen einer CAN-Signal-Trigger-Bedingung und einem Signaleingang auf einen anderen Kanal erkennt, wie beispielsweise bei einem Sensor oder einem Signal zur Betätigung eines Aktuators.  Trigger auf eine Kombination aus zwei CAN-Signalen  Es kann eine Bedingung definiert werden, die einen Trigger bei einem Zeitunterschied (Verzögerungszeit, etc.) zwischen den Trigger-Bedingungen auf zwei separaten CAN-Netzwerken aktiviert. Dies ist hilfreich, um die komplementäre Funktion zweier entsprechender CAN-Sub-Netzwerke zu verifizieren.  Einstellung eines Triggers auf der Basis einer Kombination aus zwei Bedingungen (Ereignisse)

Unterstützung von System-Debugging und Fehlersuche 

(mit schneller Analyse & Signaldarstellung)

Die Ergebnisse der Protokollanalyse des CAN-Busses kann während der Signalerfassung angezeigt werden. Die Analyse-Ergebnisse von Frame-Typ, Zeit von der Trigger-Position, ID, DLC, Daten und CRC, und Ack/Non-Ack werden in einem Bildschirm mit den entsprechenden Signalen dargestellt. Sie ermöglichen einen einfachen Vergleich von Signalqualität und Bussystemprotokoll. Die Erfassung der Signale und Analyse der Daten kann in Echtzeit mit einer Update-Rate von etwa fünfzehn Mal pro Sekunde erfolgen.* Die Analyse-Ergebnisse (Liste) lassen sich in einer Textdatei im CSV-Format abspeichern.

* Bei einer kontinuierlichen Messung mit 5 ms/div und einer Datensatzlänge von 1,25 MW.

(Die Update-Rate ist abhängig von den jeweiligen Einstellungen.)
 

Analyse und Darstellung des Signalverlaufs

Detaillierte Analyse-Ergebnisse

Simultane Analyse & Darstellung von zwei unterschiedlichen CAN-Bussignalen

Es lassen sich zwei CAN-Bussignale gleichzeitig analysieren und die Ergebnisse anzeigen. Zum Beispiel lassen sich Signale und Protokolldaten von zwei CAN-Subnetzen mit unterschiedlichen Bedingungen gleichzeitig überprüfen, und die Korrelation zwischen den Signalen verifizieren.




Zwei unterschiedliche CAN-Bussignale:
gleichzeitig analysiert & dargestellt

Automatische Suche von speziellen Frames/Fields in erfassten Signalen 

Die erfassten Daten lassen sich nach bestimmten Kriterien durchsuchen: Start of Frame, ID und Daten Bedingungen (oder Kombinationen hieraus), sowie Remote Frame und Error Frame Bedingungen.
Die gesuchten Frames werden in der Analyseauflistung entsprechend markiert und der jeweilige Teil des Signals im Zoom-Fenster angezeigt. Teile des Signales, wie die ID oder ein Datenfeld, können im einem Frame ausgewählt und diese im Zoom-Bereich angezeigt werden (Field Jump Funktion).

Field Jump Funktion
 

Automatisches Setup speziell für serielle Busse (/F5, /F7, /F8)

Mit der automatischen Setup-Funktion für serielle Bussysteme stellt das Instrument nach der Eingabe der Art des Bussystems und der Quelle (Eingangskanal) automatisch geeignete Werte für Aufzeichnungslänge, Zeitachse (T/div), Trigger und Analyse ein. Danach werden der Signalverlauf auf dem Bus und die Analyse-Ergebnisse automatisch angezeigt (Liste und Decodierung). Für den Anwender entfallen damit lästige Analyseeinstellungen.

Serielle Busanalyse : I²C, SPI, UART, CAN*, LINCAN Bussignal-Analysefunktion (/F7, /F8)

Für die Modelle der Serie DL9000 sind verschiedene Optionen (/F5, /F7 und /F8) verfügbar, die eine Signalanalyse auf I²C, SPI, UART, LIN und CAN-Bussen ermöglichen. Entsprechende Trigger für diese Bussysteme zählen zu den Standardfunktionen. Diese Funktionen erlauben eine einfache Unterscheidung zwischen partiellen Softwarefehlern und Signalproblemen auf der physikalischen Schicht. Beispielsweise bei der Fehlersuche in Systemen durch das Beobachten der Signaleigenschaften auf der physikalischen Schicht. Trigger-Funktionen für serielle Datenbusse  Es lassen sich verschiedenste Trigger-Bedingungen einstellen, wie Trigger auf der Basis von ID/Daten-Kombinationen sowie Kombinationen von seriellen Bus-Triggern mit normalen Flanken-Triggern.  Echtzeit Bussystem-Analyse mit bis zu 15 Updates/Sekunde Die Geräte der Serie DL9000 können die Ergebnisse der Protokollanalyse parallel zur Erfassung der Bussignale anzeigen.  Simultane Analyse unterschiedlicher Busse  Mit Hilfe der Dual-Window Zoom-Funktion können die Geräte der Serie DL9000 gleichzeitig die Signale von unterschiedlich schnell laufenden Bussen analysieren und anzeigen.  Decodierte Darstellung  Die Analyse-Ergebnisse können nicht nur als Liste sondern auch decodiert neben dem Signalverlauf angezeigt werden.  *: Die analogen Eingangskanäle unterstützen CAN-Trigger- und CAN-Analyse-Funktionen

CAN Bussignal-Analysefunktion  (/F7, /F8)

Die Geräte der Serie DL9000 verfügen über dedizierte CAN-Trigger, wie für Start of Frame, ID, Daten, Remote Frames und Error Frame. Zusätzlich können jetzt bis zu vier ID und Daten-Bit-Bedingungen eingestellt und Trigger auf der Basis von ODER-Beziehungen dieser Kombinationen aktiviert werden. Anhand der Ergebnisliste der Protokollanalyse, die in Form einer Zeitreihe dargestellt wird (Bild 9), können die Analyse-Ergebnisse für jeden Frame (Frame-Art, Zeit seit dem Trigger-Punkt, ID, DLC, Daten und CRC), Präsenz/Fehlen des Ack Signals, sowie die Zuordnung zu den entsprechenden Signalen auf einem einzigen Bildschirm überprüft werden. Durch die Eingabe eines Typs oder anderer Merkmale von Feldern und Frames kann nach den entsprechenden Signalen in den erfassten CAN-Frame-Daten gesucht werden.

Analyse und Darstellung des Signalverlaufs

LIN Bussignal-Analyse (Zusatzfunktion für die /F7 und /F8-Option) 

Für die Geräte der Serie DL9000 sind Trigger- und Analyse-Funktionen für den LIN-Bus (wird oft als In-Vehicle LAN-Protokoll für Karosserieanwendungen verwendet) verfügbar. Diese enthält Break- + Synch-Trigger. Zusätzlich zu den Ergebnissen der Signal- und die Protokollanalyse (Liste) lassen sich auch die Fehlerinformationen überprüfen (Parität, CheckSum, TimeOut, etc.). Es lassen sich dabei auch Daten entsprechend der LIN Revision 1.3 und 2.0 analysieren, die gleichzeitig auf der Busleitung vorhanden sind.  * Die LIN-Bussystem-Analysefunktion wird ab Firmware-Version 2.40 oder später unterstützt (/F7 oder /F8-Option).

Simultane Analyse und Darstellung des Signalverlaufs (decodiert) von CAN und LIN-Bussignalen

I²C und SPI Busanalyse (/F5, /F8)

Diese Option ermöglicht eine Analyse und Suche von seriellen Daten auf dem I²C und SPI Bus. Durch die Beobachtung der physikalischen Signale dieser Bussysteme lassen sich Hardware- von Software-Problemen besser unterscheiden. (I²C und SPI-Trigger sind standardmäßig)

  UART Signalanalyse (/F5, /F7, /F8)

Universeller UART-Trigger und Analyse werden unterstützt. Die UART-Trigger-Funktion kann auf das Stopp-Bit jedes Datenblocks triggern. Die Analyse der Anzahl, Zeit seit der Trigger-Position, binäre und hexadezimale Darstellung der Daten, Fehler und andere zusätzliche Informationen können mit den Signalen verlinkt und auf dem gleichen Bildschirm wie die Analyse-Ergebnisse angezeigt werden. Die UART-Analyse-Ergebnisse können auch in ASCII angezeigt werden. Eine Gruppierung der Darstellung erlaubt eine einfache Identifizierung von seriellen Meldungen über 2 Bytes.
UART Trigger		Gruppierung der Darstellung
Beispiel einer UART-Analyse

Eingebauter Drucker  (/B5)

Dieser eingebaute Thermopapierdrucker ermöglicht ein einfaches Ausdrucken der Bildschirminhalte des DL9000.

Tastkopf-Stromversorgung  (/P2)

Diese Ports dienen der Stromversorgung für die folgenden Strom-Tastköpfe (701932, 701933) und die folgenden Differenzial-Tastköpfe (701920, 701921, 701922, 700924, 700925)  Anmerkung: Diese Option wird nicht für den 2,5 GHz Aktiv-Tastkopf benötigt (PBA2500).

100 Base TX/ 10 Base T Ethernet (/C10)

100 BaseTX/ 10 BaseT Ethernet (/C10) 100 BaseTX/ 10 BaseT Ethernet + interne HDD (/C8) Netzwerk-Fileserver/Client-Funktionen und Drucken im Netzwerk werden durch Microsoft Network File Sharing unterstützt. Der SMTP Client erlaubt das Senden von E-Mails vom Gerät. (/C8, /C10) Die /C8-Option beinhaltet eine interne 30 GB HDD, die für die Speicherung von Signalen und Setup-Dateien genutzt werden kann.

Option zur Analyse von Stromversorgungen  (/G4)

Parameter-Messungen und statistische Berechnungen für Stromversorgungen

Zum Beispiel: Leistung und Leistungsfaktor 

Einfach Spannungs- und Stromkanäle in einem speziellen Einstellmenu auswählen, um die leistungsspezifischen Parameter zu den Signalparametern der ausgewählten Kanäle hinzuzufügen. Die Spezifikationen der speziellen zusätzlichen Parameter (Typen) finden Sie im Prospekt des Geräts. Es lässt sich auch das Joule-integral (I²t) für die Charakterisierung von Sicherungen berechnen. 

Statistische Berechnung und Trend-Anzeige von Schaltverluste für jeden Zyklus 

Zum Beispiel können in einer aktiven Leistungsfaktorenkorrekturschaltung, die im kritischen Leitungsmodus arbeitet, Schwankungen bei der Schaltfrequenz und beim Schaltstrom des Modulationssignals relativ zur Eingangsspannung der Stromversorgung, gleichzeitig mit dem Eingangsspannungssignal angezeigt werden. Das Bild links zeigt die Spannungs- (Vds) und Stromwerte (Id) sowie die berechneten Schaltverluste (Vds x Id) (M1 Signal) über mehrere Zyklen. Der Schaltverlust lässt sich für jede Periode innerhalb eines vorgegebenen Bereiches des M1-Signales berechnen (der Iteg TY-Parameter), auch der integrierte Wert kann schnell berechnet werden. Das DL9000 ermöglicht zudem eine Darstellung der Schaltverluste in Form einer Liste oder als Trendlinie für jeden Zyklus. Schwankungen zwischen dem Einschalten und dem stabilem Betrieb lassen sich somit einfach erkennen.

Messung der Schaltverluste mit History-Statistik

Mit Hilfe der Hochgeschwindigkeitserfassung (max. 2.5 Millionen Waveforms/s) und der History-Statistikfunktion lassen sich statistische Werte und der Gesamtverlust der Schaltverluste über mehrere Intervalle berechnen. Durch die Angabe eines Berechnungsbereiches kann darüber hinaus auch der Verlust getrennt für Ein- und Aus-Schaltphase berechnet werden.       Die Anzahl der History-Signale (Cnt = Anzahl der Schaltzyklen) und die dazugehörigen statistischen Berechnungsergebnisse werden im Bild rechts angezeigt.

Die unterschiedliche Signallaufzeit (Skew) von Strom- und Spannungstastkopf kann automatisch korrigiert werden. Dies ermöglicht eine genaue Messung und Berechnung der Schaltverluste. Zudem ist eine Deskew-Korrektursignalquelle (Modell 701935, separat erhältlich) verfügbar.

Spezielle Signalberechnungen für die Analyse von Stromversorgungen 

Die Berechnung von Wirkleistung, Impedanz und Joule-integral (I²t), sowie die Darstellung der entsprechenden Signale lässt sich schnell durchführen. Um das berechnete Signal anzuzeigen, müssen nur die gewünschte Funktion und die jeweiligen Eingangskanäle per Menü ausgewählt werden.

Analyse der Oberschwingungen auf der Basis von EN61000-3-2 

Anwender-definierte Berechnungen  (/G2)

(Die optionale Analysefunktion für Stromversorgungen (/G4) beinhaltet die Option für Anwender-definierte Berechnungen (/G2).)
 

 

Vier Anwender-definierte Signale können definiert (MATH1-MATH4) und gleichzeitig in Berechnungen genutzt werden. Neben einer Fülle von Berechnungsfunktionen lassen sich sechsundzwanzig Messparameter in den Gleichungen nutzen. Zum Beispiel können die Daten mittels der Amplitude eines Messparameters normalisiert werden. Bis 6,25 MWords pro Kanal können berechnet werden. Berechnete Signale können auch in X-Y-Diagrammen, der FFT-Darstellung, Histogramm-Analyse und anderen Funktionen genutzt werden.