功能與特色
- 1 GHz, 500及350 MHz 三種頻寬的機型
- 4 通道機型
- 所有通道的取樣率高達5 GS/s
- 所有通道皆擁有10 M 取樣記錄長度
- 最高波形擷取速率為50,000 wfm/s
- Wave Inspector® 控制功能提供前所未有的波形分析效率
- 選購配備 ─ I2C、SPI、CAN、LIN、FlexRay 、RS-232/422/485/UART串列觸發和分析
- 10.4 吋 (26.4 公分) 的XGA 彩色顯示器
- 機體輕巧 - 深度僅5.4 吋 (13.7 公分) 且重量僅11 磅 (5 公斤)
- 前面板上有USB 及CompactFlash埠以提供快速且簡易的儲存功能
- 內建乙太網路埠
- 隨插即用的連接能力與分析軟體解決方案
- 具有USB 2.0 裝置連接埠，可直接由PC 控制使用USBTMC 的示波器
- 進階觸發功能
- e*Scope® 遠端檢視及控制
- 與Tektronix 邏輯分析儀可互連
- TekVPI™ 探棒介面支援自動調整比例與單位的主動式、差動式及電流探棒
- 選購配備 - HDTV 和自訂視訊觸發
應用範圍
- 嵌入式設計與除錯
- 暫態訊號現象研究
- 電源量測
- 視訊設計與除錯
- 頻譜分析
- 汽車電子設備的設計與除錯
- 製造測試和品管
- 機電設計與分析
- 生醫產品開發
- 工業控制
DPO4000 系列數位螢光示波器: 讓除錯工作變得更具智慧、更輕鬆!
Wave Inspector® 控制
想像一下若沒有了像Google或Yahoo這類的搜尋引擎，就無法有效的使用如「我的最愛」與「連結」等網路瀏覽器的功能，或是，網際網路服務供應商也無法提供像AOL 或MSN 等功能。現在您應該就可以瞭解，當試著在數位示波器上使用長記錄長度時，大多數的現代示波器使用者會作何感想。示波器主要技術規格之一的記錄長度，是示波器可以數位化並儲存於單一擷取裝置的樣本數量，記錄長度愈長，您就能夠以高解析度 (高取樣率) 來擷取更長的時間視窗。第一代數位示波器僅能擷取及儲存500 個資料點，使得擷取欲查
看事件的所有相關資訊變得非常困難。經過多年來的研發，示波器廠商提供了愈來愈長的記錄長度，以滿足市場上對具高解析度長擷取窗格的需求，使得大多數中階示波器不是符合數兆資料點的記錄長度標準，就是選擇升級至數兆資料點的記錄長度。這些數兆個資料點記錄長度，通常代表著數千個畫面的訊號活動記錄。多年來，標準記錄長度已大幅提升，目前已經可以滿足市場上廣泛的大部分應用，而在過去，那些可有效提供檢視、瀏覽及分析長記錄長度擷取的工具極度地被忽略。DPO4000 系列透過下列創新的Wave Inspector® 控制，滿足了使用長記錄長度的需求:
Wave Inspector® 控制，提供了前所未有的檢視、瀏覽及分析波形資料的效率
「設定與保持」功能可將單一擷取中所搜尋到非常多的設定與違反時間保持訊號標示出
縮放/取景 - 專用的雙層前面板旋鈕，可直接控制縮放及取景。內層旋鈕能夠調整縮放因數 (或縮放比例)；順時針轉動旋鈕可啟動縮放功能並逐漸放大比例，而逆時針轉動旋鈕則可縮小比例直至最後關閉縮放功能。外圈旋鈕能夠將縮放框在波形間取景，以快速取
得您感興趣的波形部分；外圈旋鈕也使用了飛梭 (force-feedback) 功能，可調整縮放框在波形上的取景速度。將外部旋鈕轉得越多，縮放框移動速度就會越快。只要將旋鈕反方向旋轉，就可以改變取景的方向。因此您不再需要在多個功能表中來回切換，以調整您的縮放視野。
播放/ 暫停 - 前面板上專用的play/pause 按鈕，能夠在您尋找異常事件或是感興趣事件的同時，自動捲動波形顯示畫面。使用直覺式取景旋鈕，可控制播放的速度與方向。再次說明，旋鈕轉得越多，波形捲動速度就會越快，而只要將旋鈕往反方向轉動，則會改變方向。
使用者標記 - 看見波形上感興趣的部分了嗎？按下前面板上的Set Mark按鈕，就可以在波形上留下一個或多個「書籤」。您僅需按下前面板上的Previous (←) 與Next (→) 按鈕，即可快速瀏覽這些標記。
搜尋標記 - 不想花時間檢視所有擷取資料，以尋找您想要的事件嗎？DPO4000 系列擁有最健全的波形搜尋功能，可讓您依據使用者定義的條件，來回搜尋長時間的擷取資料。使用面板的Previous (←) 與Next (→) 按鈕，可標示所有發生的事件，讓您能輕鬆瀏覽。搜尋類型包含了邊緣、脈衝寬度、矮波、邏輯、設定與保持、上升/下降時間，以及I2C、SPI、CAN、LIN、FlexRay 與RS-232/422/485/UART 的封包內容。
串列觸發及分析
需要長記錄長度的最常見應用之一，就是在嵌入式系統設計中進行串列資料分析。嵌入式系統幾乎無所不在。它們可以存在於許多不同類型的裝置中，例如微處理器、微控制器、DSP、RAM、可清除式唯讀記憶體 (EPROM) 、FPGA、A/D、D/A 及I/O。傳統上這些
裝置可以透過寬並列匯流排，來進行相互間的通訊以及與外界通訊。今日，由於所需電路板空間變小、接腳變少、功率變低、嵌入式時脈、具較佳雜訊免疫力的差動式訊號，以及最重要的成本降低，因此現在有愈來愈多的嵌入式系統，正在以串列匯流排來取代這些寬並列匯流排。除此之外，一些知名製造商提供了充足的現成基本構造元件，因此可達成快速的設計開發。串列匯流排在擁有大量優勢的同時，卻也呈現出其前輩 (並列匯流排) 所不曾面臨的重大挑戰。由於較難隔離感興趣的事件和解讀示波器螢幕上顯示的訊號，串列匯流排較不容易進行匯流排及系統問題的除錯。DPO4000 系列搭配選購的DPO4AUTOMAX 、DPO4COMP 和DPO4EMBD 模組使用解決了這些問題，並為從事如I2C、SPI、CAN、LIN、FlexRay 與RS-232/422/485/UART 低速串列匯流排工作的工程師，展示了一
個終極的工具。
觸發通過I2C 匯流排的特定資料封包。黃色波形表示資料，藍色波形表示時脈。匯流排波形提供解碼封包的內容，包括：Start (起始)、Address (位址)、Read/Write (讀取/寫入)、Data (資料)、Missing Ack (Ack 遺失) 及Stop (停止).
匯流排顯示 - 為組成您匯流排的個別訊號 (時脈、資料、晶片啟動等) 提供了較高層次的混合視野，讓辨識封包起始與結束的地方變得容易，並且可以辨識次封包的元素，例如位址、資料、識別碼及CRC 等。
串列觸發 - 封包內容觸發，例如封包的起始、特定位址、特定資料內容、獨特識別碼等，以及常用低速串列介面，如I2C、SPI、CAN、LIN、FlexRay 與RS-232/422/485/UART。
匯流排解碼 - 厭倦了必須目測檢視波形以計算時脈、判斷每個位元是否為1 或0、將位元結合成位元組，以及判斷是否為十六進位值嗎？讓示波器為您代勞吧！一旦您安裝好匯流排，示波器便會將匯流排上的每一個封包進行解碼，並且在匯流排波形上以十六進位、二進位、十進位 (僅限於LIN 和FlexRay) 或ASCII ( 僅限於RS-232/422/485/UART) 的形式顯示數值。
事件表 - 除了可以在匯流排波形本身看到解碼的封包資料以外，您還可以在表格式觀察中檢視所有擷取的封包，就很像您在邏輯分析儀上所看到的一樣，每一個元件的封包都經過時間戳記，並以欄位的方式連續列出 (位址及資料等)。
封包解碼表可顯示長時間擷取資料中每一個CAN 封包的解碼識別碼、DLC、資料及CRC.
搜尋 - 串列觸發對於隔離感興趣的事件很有用，但是一旦您已擷取事件且需要分析相關資料時，您會怎麼做呢？在過去，使用者必須手動進行波形計算及轉換位元，並尋找造成事件的原因。有了DPO4000 系列，就可以讓示波器根據使用者定義的條件 (包括串列封包的內容)，搜尋所有擷取到的資料。每筆找到的事件都會以搜尋標記標示。您僅需按下前面板上的Previous(←) 與Next (→) 按鈕，即可迅速瀏覽這些標記。
您所期望的效能和功能設定
DPO4000 系列數位螢光示波器(DPO) 可提供您所需的效能，即使是最嚴苛的訊號也能具體呈現。頻寬範圍從350 MHz 到1 GHz 而且所有機型在所有通道上皆提供最小5x 的超取樣法，以及正弦 (x)/x 內插法標準，因此您可以信心滿滿，即使是最快速的暫態事件，也會被擷取並精確顯示。在所有通道上的標準10 M 記錄長度，能夠讓您在擷取長時間訊號的同時，也能保持精密的時序準確度。DPO4000 系列提供了多種分析解決方案，包含游標、29 種自動量測、統計與波形運算。儘管機體輕巧 (僅5.4英吋深、11 磅重)，DPO4000 系列依然提供了超優異的效能、大型10.4 吋XGA 顯示器，以及每一個通道垂直控制的旋鈕。
快速波形擷取速率，使擷取捉摸不定的突波及其他罕見事件的機率達到最大.
新型TekVPI™ 探棒介面為探棒的簡易使用性設立下新標準。TekVPI 探棒具有狀態指標與控制功能，以及探棒補償盒 (comp box) 上的探棒功能表按鈕，按下這個按鈕就會在示波器畫面中出現探棒功能表，顯示探棒的所有相關設定與控制。TekVPI 介面利用了新型的探棒電源管理架構，因此無須個別、龐大的電源供應器就能夠直接附加在電流探棒上。最後，可以透過USB、GPIB 或乙太網路從遠端控制TekVPI探棒， 讓您能在自動測試設備(Automated Test Equipment, ATE)的環境中運用更多用途廣泛的解決方案。
DPO4000 系列展現了USB 隨插即用的操作與超強的個人電腦連接能力，創造了前所未有的新紀元。從儀器上擷取資料和進行量測，就如同從示波器將USB 纜線連接至個人電腦一樣簡單。所提供的應用程式包括NI LabVIEWSignalExpressTM Tektronix 基本版LE軟體、OpenChoiceoice® 桌面及微軟Excel與Word 工具列，可快速簡易地直接與您的Windows 個人電腦通訊。前面板上的USB 及ompactFlash 埠，讓您能輕鬆地傳輸螢幕擷取畫面、儀器設定及波形資料。
前所未有的Wave Inspector® 控制，以及DPO4000 的優異性能、全方位功能組與直覺式套件設計提供了超值的功能.
OpenChoice® 桌面 － 標準軟體可將示波器平順的連接至個人電腦.
NI LabVIEW SignalExpress Tektronix版 (SIGEXPTE) － 與美商國家儀器(National Instruments) 共同開發的完全互動式量測擷取及分析軟體，能針對DPO 4000 系列的功能最佳化.
其他應用
視訊設計與開發
許多視訊工程師依然忠於類比示波器，相信類比顯示器的亮度層次顯示是檢視某些視訊波形細節的唯一方法。DPO4000 系列快速波形擷取率，搭配訊號的亮度層次檢視功能，除提供與類比示波器相同的豐富資訊顯示，更具備更多的細節及數位示波器的所有優點。
DPO4000 系列擁有多種足以偵測視訊信號的標準功能，如IRE 和mV 方格圖、以圖場設定觸發閉鎖、視訊極性及視訊信號智慧型自動設定等，使其成為視訊應用市場上最容易使用的示波器。該系列並具有1 GHz 的頻寬及四個類比輸入通道，可提供充裕的效能以供類比及數位視訊使用。
最後，若搭配選購的DPO4VID 視訊應用模組，還可進一步擴大DPO4000 系列的視訊功能。DPO4VID 提供了業界最完整的一套HDTV 和自訂 (非標準)視訊觸發標準。
檢視NTSC 視訊訊號。請注意，DPO提供的亮度層次檢視功能，可呈現隨時間變化的時序、振幅，以及振幅分佈的狀態。
數位設計與除錯
Tektronix 的Integrated View (iView™) 功能，讓DPO4000 系列示波器得以和Tektronix TLA5000 系列邏輯分析儀互通，讓數位設計人員可更快速輕鬆地解決訊號完整性問題，並有效地進行系統除錯與驗證。iView 功能完全將Textronix 示波器領先業界的效能及測量準確性，與Tektronix 邏輯分析儀的多重通道和強大觸發能力整合在一起，如此一來設計人員可在同一畫面上，瀏覽時間關聯的數位及類比資料，並把會造成系統錯誤的類比特性從數位訊號中隔離出來。iView 精靈的功能會引導使用者進行設定及連結，因此
簡化了示波器與邏輯分析儀的整合過程，使用者不需進行校驗。而且一旦設定以後，iView 功能就會完全自動化，而結果就變成專為數位設計與疑難排除使用的整合工具組。
Tektronix' Integrated View feature (iView™) 將Tektronix示波器的功能及精確量測能力，與Tektronix 邏輯分析儀的多通道及強大的觸發能力整合至同一個畫面，如此一來設計人員在設計時便可以快速地進行驗證及除錯
特性
垂直系統
| | DPO4034 | DPO4054 | DPO4104 |
|---|
| 輸入通道 | 4 | 4 | 4 |
類比頻寬 (-3 dB)
5 mV/div 至 1 V/div | 350 MHz | 500 MHz | 1 GHz |
計算的上升時間
5 mV/div (典型) | 1 ns | 700 ps | 350 ps |
| 硬體頻寬限制 | 20 MHz or 250 MHz |
| 輸入耦合 | AC, DC, GND |
| 輸入阻抗 | 1 MΩ ±1%, 50 Ω ±1% |
| 輸入靈敏度，1 MΩ | 1 mV/div to 10 V/div |
| 輸入靈敏度，50 Ω | 1 mV/div to 1 V/div |
| 垂直解析度 | 8 bits (11 bits with Hi Res) |
| 最大輸入電壓，1 MΩ | 250 VRMS with peaks ≤±400 V |
| 最大輸入電壓，50 Ω | 5 VRMS with peaks ≤±20 V |
| 直流增益準確度 | ±1.5% with offset set to 0 V |
| 偏移範圍 | 1 MΩ | 50 Ω |
| 1 mV/div to 50 mV/div | ±1 V | ±1 V |
| 50.5 mV/div to 99.5 mV/div | ±0.5 V | ±0.5 V |
| 100 mV/div to 500 mV/div | ±10 V | ±10 V |
| 505 mV/div to 995 mV/div | ±5 V | ±5 V |
| 1 V/div to 5 V/div | ±100 V | ±5 V |
| 5.05 V/div to 10 V/div | ±50 V | NA |
| 通道對通道隔離 | ≥ 達到額定頻寬時在 ≤100 MHz 為 100:1，
在 >100 MHz 為 ≥30:1 (適用於具有同等伏特/div 設定值的任何兩通道) |
水平系統
| | DPO4034 | DPO4054 | DPO4104 |
|---|
| 最大取樣率 (所有通道) | 2.5 GS/s | 2.5 GS/s | 5 GS/s |
| 最大記錄長度 (所有通道) | 10 M points |
在最高取樣率時的
最大持續時間 (所有通道) | 4 ms | 4 ms | 2 ms |
| 時基範圍 (s/div) | 1 ns to 400 s | 400 ps to 400 s |
| 時基延遲時間範圍 | –10 divisions to 50 s |
| 通道至通道偏移校正範圍 | ±100 ns |
| 時基準確度 | 超過任何 ≥1 ms 間隔時為 ± 5 ppm |
觸發系統
主要觸發模式 - 自動、一般及單一。
觸發耦合 - 直流電、HF 排斥 (衰減大於50 kHz)、LF 排斥 (衰減小於50 kHz) 及雜訊排斥 (降低靈敏度)。
觸發延遲範圍 - 20 ns 至8 s。
靈敏度
內部直流耦合 - 0.4 div 直流至50 MHz，在額定頻寬時增加為1 div。
外部 (輔助輸入) - 200 mV 從直流至50MHz，250 MHz 時增加為500 mV。
觸發位準範圍
任何通道 - 從螢幕中心的 ± 8 個分割畫面。
外部 (輔助輸入) - ± 8 V。
擷取模式
取樣 - 擷取樣本值。
波峰偵測 - 以200 ps 的窄頻掃描速度擷取突波。
平均 - 平均為2 至512 個波形。
包絡 - 最少至最多包絡反映隨多重擷取所累積的「波峰偵測」資料。
高解析度 - 即時波匣平均可減少隨機雜訊和增加解析度。
螢幕捲動 - 在掃描速度小於或等於40ms/div 的螢幕中由右到左捲動波形。
觸發模式
邊緣 - 任一通道或前面板輔助輸入的正或負斜率。耦合包含DC、高頻排斥、低頻排斥及雜訊排斥。
脈衝寬度 - 大於、小於、等於或不等於一段時間的正或負脈波寬觸發。
矮波 - 穿越第一臨界值，但未在再次穿越第一臨界值之前穿越第二臨界值的脈波觸發。
邏輯 - 通道的任何邏輯碼型發生錯誤或持續維持準確一段時間後的觸發，任何輸入都可以用來當作時脈，以在時脈邊緣尋找碼型。四個輸入通道 (AND、OR、NAND、NOR) 指定的碼型為High、Low或Don't Care。
設定與保持 - 違反時脈及出現在任兩個輸入通道的設定時間及保持時間之觸發。
上升/下降時間 - 高或低於額定脈波邊緣速率的觸發。斜率可為正向、負向或兩者任一。
視訊 - 所有電線、奇數或偶數或是NTSC、PAL 及SECAM 視訊訊號上所有圖場的觸發。
擴充視訊 (選配) - 在480p/60、576p/50、720p/30、720p/50、720p/60、875i/60、1080i/50、1080i/60、1080p/24、1080p/24sF、1080p/25、1080p/30、1080p/50、1080p/60 上觸發，以及自訂雙位準與三位準同步視訊標準。
I2C (選配) - 起始、重複起始、停止、ACK遺失、位址 (7 或10 位元)、資料、在I2C匯流排的位址及資料高達3.4 Mb/s。SPI (選配) - 在高達10.0 Mb/s 的SPI 匯流排上之SS、Idle Time、MOSI、MISO 或MOSI 及MISO 上進行觸發。
CAN (選配) - 在「訊框的開始」、「訊框類型」(資料、遠端、錯誤及超載)、「識別碼」(標準或延伸)、「資料」、「識別碼及
資料」、「訊框的結束」或在CAN 訊號上高達1 Mb/s 的「ACK 遺失」上進行觸發。您可更進一步指定在像 ≤、<、=、>、≥ 或
≠ 的特定資料值上觸發。使用者可調整的取樣點預設為50%。
RS-232/422/485/UART (選配) - 在「Tx開始位元」、「Rx 開始位元」、「Tx 封包結尾」、「Rx 封包結尾」、「Tx 資料」及「Rx 資料」上進行觸發。
LIN (選配) - 在「同步」、「識別碼」、「資料」、「識別碼及資料」、「喚醒訊框」、「休眠訊框」，或像「同步」、「同位檢查」或「總和檢查」錯誤上進行觸發。
FlexRay (選配) - 在「訊框的開始」、「訊框類型」(「一般」、「負載」、「空的」、「同步」、「開始」)、「識別碼」、「週
期數」、「完整標頭欄」、「資料」、「識別碼及資料」、「訊框的結束」，或像「CRC標頭」、「CRC 尾」、「空訊框」、「同
步訊框」或「訊框的開始錯誤」上進行觸發。
時序延遲的觸發 - 4 ns 至8 s 之間。
事件延遲的觸發 - 1 至9,999,999 事件。
波形量測
游標 - 波形及螢幕。
自動量測 - 螢幕一次可顯示29 項自動量測當中的8 項。量測包括週期、頻率、延遲、上升時間、下降時間、正工作週期、負工作週期、正脈波寬度、負脈波寬度、脈波組寬度、相位、正過激量、負過激量、峰對峰、振幅、高、低、最大、最小、平均、週期平均、均方值、週期均方值、正脈波計數、負脈波計數、上升邊緣計數、下降邊緣計數、區域及周期區域。
測量統計 - 平均值、最小值、最大值、標準差。
參考位準 - 自動測量的使用者可調整參考位準可指定顯示為百分比或單位。
範圍 - 利用螢幕或波形游標，將擷取當中發生的特定事件隔離進行測量。
波形運算
代數 - 波形的加、減、乘、除。
數學函數 - 積分、微分、FFT。
FFT - 頻譜振幅。設定FFT 垂直刻度至線性均方值或dBV 均方值；設定FFT 視窗至矩形視窗、漢明視窗、漢尼視窗或Blackman-Harris。
進階數學 - 定義大量代數式，包括波形數、數學函數、純量、高達兩個使用者可調整變量及參數測量結果( 例如積分(Ch1-Mean(Ch1)) x 1.414 x VAR1)。
軟體
NI LabVIEW SignalExpressTM Tektronix基本版LE軟體 - DPO4000 系列最佳化的完全互動式測量軟體環境，讓您僅須利用直覺式拖放使用者介面，而不須任何程式設計，就夠立即擷取、產生、分析、比較、輸入及儲存測量資料及訊號。同時，標準DPO4000 系列支援擷取、控制、檢視和輸出您的現場訊號。完整版 (SIGEXPTE) 增加了額外的訊號處理、進階分析、混合訊號、掃描、極限測試及使用者定義的步驟功能，並提供30 天的試用期，為每台儀器的標準配備。
OpenChoice® 桌面軟體 - 能夠透過USB或區域網路，快速且簡易地在 Windows個人電腦及DPO4000 系列之間通訊，傳輸與儲存設定、波形、量測及螢幕影像。IVI 驅動程式 - 為像是LabVIEW 、LabWindows/CVI 、Microsoft .NET 及MATLAB 等的常見應用軟體提供了標準的儀器程式介面。
顯示器特性
顯示器類型 - 10.4 吋 (26.4 公分) TFT 液晶彩色顯示器。
螢幕解析度 - 1,024 (水平) x 768 (垂直)(XGA)。
波形樣式 - 向量、點、可變時間累積，以及無限時間累積。
格線 - 完整、矩陣、十字準線、框線、IRE與mV。
格式 - YT 與模擬XY/YT。
波形擷取率 - 高達50,000 wfm/s。
輸入/輸出埠
CompactFlash 碟 - 面板存取 (型1)。
USB 2.0 全速主機埠 - 支援USB 大量儲存裝置及印表機。在背板上有兩個可供使用的Host 埠，而在面板上有一個。
USB 2.0 高速裝置埠 - 背板接頭能夠藉由USBTMC 或GPIB 以及TEK-USB-488來控制示波器。
LAN 埠 - RJ-45 接頭，可支援10/100Base-T。
XGA 視訊埠 - DB-15 母接頭，可連接至外部顯視器或投影機來顯示示波器內容。
輔助輸入 - 前面板有BNC 接頭。輸入阻抗，1 MΩ。最大輸入250 VRMS，峰值≤ ± 400 V。
探棒補償器輸出 - 前面板接腳。振幅2.5 V，頻率1 kHz。
觸發輸出 - 背板BNC 接頭在示波器觸發時提供了正極脈衝。
Kensington 鎖 - 背板安全插槽連接至標準的Kensington 鎖。
電源
電源電壓 - 100 至240 V ±10%。
電源頻率 - 47 至66 Hz (90 至264 V)、360 至440 Hz (100 至132 V)。
功率消耗 - 最大250 W。
一般特性
