Цифровий осцилограф Rigol DS4024 — 4 канали, 200 МГц

Rigol DS4024 — чотириканальний цифровий осцилограф зі смугою пропускання 200 МГц, максимальною частотою дискретизації в реальному часі 4 Гвиб/с і глибиною пам’яті до 140 млн точок. Прилад поєднує відображення форми сигналу, автоматичні та курсорні вимірювання, розвинені можливості синхронізації, а також запис і відтворення осцилограм. Чотири канали дають змогу зіставляти сигнали та досліджувати їхній часовий взаємозв’язок.

Особливості моделі — швидкість реєстрації до 110 000 осцилограм за секунду, запис до 200 000 кадрів і відображення сигналів із використанням до 256 градацій яскравості. Таке поєднання можливостей допомагає простежувати зміни форми сигналу, аналізувати повторювані події та повертатися до записаних фрагментів для докладного перегляду.

Основні характеристики Rigol DS4024

• Кількість каналів: 4.
• Смуга пропускання: 200 МГц.
• Максимальна частота дискретизації в реальному часі: 4 Гвиб/с.
• Максимальна швидкість реєстрації: до 110 000 осцилограм за секунду.
• Запис і відтворення: до 200 000 кадрів.
• Максимальна глибина пам’яті: 140 млн точок.
• Кількість градацій яскравості відображення сигналу: до 256.
• Дисплей: кольоровий рідкокристалічний, діагональ 23 см.
• Роздільна здатність дисплея: 800 × 480 пікселів.
• Кількість кольорів дисплея, зазначена в характеристиках: 160 000.
• Вимірювання: автоматичні, курсорні, зі статистичною обробкою; частотомір.
• Інтерфейси: USB Device, USB Host, LAN із підтримкою LXI класу C, VGA.
• Вихід Pass/Fail: ізольований.
• Габаритні розміри: 440 × 218 × 130 мм.
• Маса приладу: 4,8 кг.
• Робоча температура: від 0 до 50 °C.

Чотири канали для зіставлення сигналів

Чотириканальне виконання дає змогу спостерігати кілька сигналів в одному часовому масштабі. Це важливо, коли потрібно оцінити послідовність подій, порівняти форму імпульсів або визначити часовий інтервал між змінами на різних каналах. Одночасне відображення допомагає бачити взаємозв’язок сигналів без необхідності оцінювати кожен із них лише за окремою осцилограмою.

Для аналізу можна поєднувати візуальний перегляд із числовими результатами вимірювань. Осцилограма показує характер зміни сигналу, а курсорні й автоматичні інструменти допомагають оцінити його параметри. Такий підхід зручний, коли потрібно не тільки побачити відмінність між сигналами, а й описати її виміряними значеннями.

Смуга пропускання 200 МГц і дискретизація до 4 Гвиб/с

Смуга пропускання Rigol DS4024 становить 200 МГц. Цей параметр характеризує частотні можливості аналогового тракту осцилографа та є одним із головних критеріїв вибору приладу. Під час оцінювання відповідності конкретному завданню його слід розглядати разом із частотою дискретизації, кількістю потрібних каналів і тривалістю запису.

Максимальна частота дискретизації в реальному часі досягає 4 Гвиб/с. Вона визначає швидкість отримання цифрових відліків, з яких формується осцилограма. Смуга пропускання та частота дискретизації описують різні властивості приладу: перша стосується проходження сигналу через вхідний тракт, друга — його перетворення на послідовність цифрових значень.

Значення 4 Гвиб/с є максимальною характеристикою, а не заявленою частотою для кожного з чотирьох каналів за будь-яких налаштувань. Під час роботи потрібно враховувати вибраний режим збору даних і конфігурацію каналів. Це дає змогу коректно співвіднести параметри осцилографа з умовами конкретного вимірювання.

Глибина пам’яті до 140 млн точок

Пам’ять до 140 млн точок призначена для збереження цифрових відліків сигналу. Великий обсяг запису важливий, коли необхідно досліджувати не лише окремий короткий фрагмент, а й події протягом тривалішого інтервалу. Він дає більше можливостей для подальшого аналізу часової структури вже зареєстрованого сигналу.

Глибина пам’яті, частота дискретизації та тривалість запису взаємопов’язані. За незмінної частоти дискретизації більша кількість точок дозволяє охопити довший часовий проміжок. Тому під час налаштування вимірювання варто визначити, що саме потрібно дослідити: загальну послідовність подій чи деталі короткого імпульсу.

Глибину пам’яті в точках слід відрізняти від кількості кадрів у режимі запису осцилограм. Перший показник характеризує обсяг даних сигналу, другий — кількість осцилограм, доступних для запису та подальшого відтворення. У DS4024 передбачено обидві можливості.

Реєстрація до 110 000 осцилограм за секунду

Максимальна швидкість реєстрації становить до 110 000 осцилограм за секунду. Цей показник характеризує частоту захоплення осцилограм і має значення під час спостереження за сигналами, форма яких може змінюватися. Висока швидкість захоплення допомагає помічати відхилення, що виникають нерегулярно та можуть залишитися непомітними під час короткого спостереження.

Швидкість реєстрації не слід плутати з частотою дискретизації. Частота дискретизації визначає отримання відліків усередині запису, тоді як швидкість реєстрації стосується захоплення осцилограм. Для змістовного аналізу важливе поєднання цих характеристик із правильно вибраними умовами запуску.

Запис і відтворення до 200 000 кадрів

Rigol DS4024 підтримує запис і подальше відтворення до 200 000 кадрів. Ця функція дає змогу повернутися до зареєстрованої послідовності та розглянути, як змінювався сигнал. Перегляд запису допомагає зіставляти окремі осцилограми й досліджувати події після завершення їхнього захоплення.

Запис особливо корисний, коли під час поточного спостереження складно одразу оцінити всі зміни. Замість того щоб покладатися лише на зображення в конкретний момент, користувач отримує послідовність кадрів для повторного аналізу. При цьому кількість записаних кадрів і глибина пам’яті залишаються окремими характеристиками.

Режими синхронізації та запуску

Осцилограф має набір режимів синхронізації для захоплення сигналу за визначеною умовою. Вибір відповідного режиму допомагає отримати стійке зображення повторюваного сигналу або зосередитися на події, що потребує дослідження. Це спрощує аналіз складних послідовностей і короткочасних відхилень.

Передбачено такі режими запуску:

• за фронтом сигналу;
• за відеосигналом;
• за швидкістю наростання;
• за тривалістю імпульсу;
• за короткочасною імпульсною завадою — глітчем;
• за збігом із шаблоном;
• за тривалістю події;
• за послідовністю подій;
• за даними протоколів I²C, RS232, SPI, USB, FlexRay і CAN.

Запуск за фронтом застосовують для прив’язки захоплення до переходу сигналу через заданий рівень. Режими, пов’язані з тривалістю імпульсу або події, дозволяють задавати часові умови. Синхронізація за шаблоном і послідовністю подій розширює можливості відбору потрібних ділянок сигналу для подальшого перегляду.

Робота з послідовними протоколами

У переліку можливостей DS4024 зазначено запуск за даними послідовної шини та декодування протоколів I²C, SPI, RS232 і CAN. Ці функції доповнюють звичайне спостереження за електричною формою сигналу: вони допомагають пов’язати осцилограму з передаванням даних і досліджувати відповідні ділянки обміну.

Перелік протоколів для запуску та перелік протоколів для декодування потрібно розглядати окремо. Наявність протоколу серед умов синхронізації сама собою не означає однакового набору функцій декодування. Якщо певна шина є основною для ваших завдань, перед замовленням варто уточнити доступні функції та опції конкретної конфігурації приладу.

Автоматичні, курсорні та статистичні вимірювання

Для оцінювання сигналів передбачено автоматичні вимірювання, курсорні інструменти, статистичну обробку результатів і частотомір. Автоматичні функції допомагають отримувати числові значення параметрів, а курсори дають змогу вибирати потрібні точки або ділянки осцилограми для вимірювання.

Статистична обробка корисна для спостереження за зміною результатів у серії вимірювань. Вона доповнює одиничне значення параметра та допомагає оцінювати його поведінку протягом спостереження. Поєднання числових даних із графічним відображенням дає змогу перевіряти висновки безпосередньо за формою сигналу.

Кольоровий дисплей і градації яскравості

Прилад оснащений кольоровим рідкокристалічним дисплеєм із діагоналлю 23 см і роздільною здатністю 800 × 480 пікселів. Екран використовується для відображення осцилограм, налаштувань і результатів вимірювань. Під час роботи з кількома каналами кольорове подання допомагає розрізняти сигнали.

Відображення форми сигналу підтримує до 256 градацій яскравості. Це додає інформацію до контуру осцилограми та допомагає візуально розрізняти ділянки з різною повторюваністю. Такий спосіб подання корисний під час аналізу змін сигналу, коли важлива не лише його форма, а й характер появи окремих відхилень.

Інтерфейси, розміри та умови роботи

Rigol DS4024 оснащений інтерфейсами USB Device, USB Host, LAN із підтримкою LXI класу C та VGA. Також зазначено ізольований вихід Pass/Fail. Набір підключень варто враховувати під час організації робочого місця та узгодження осцилографа з іншими елементами вимірювальної системи.

Габаритні розміри корпусу становлять 440 × 218 × 130 мм, маса — 4,8 кг. Робочий температурний діапазон — від 0 до 50 °C. Ці параметри допомагають оцінити потрібний простір для встановлення приладу та відповідність умовам експлуатації.

Якщо ви плануєте купити осцилограф DS4024, орієнтуйтеся на поєднання чотирьох каналів, смуги пропускання 200 МГц, пам’яті до 140 млн точок і потрібних режимів запуску. Можливості запису, відтворення та вимірювання роблять цю модель інструментом для послідовного дослідження сигналів — від загального перегляду осцилограми до аналізу окремих подій і числових параметрів.