Les Oscilloscopes De 12 Bits De Résolution Montent En Fréquences

Le 01/11/2012 à 17:00  

L es trois paramètres à prendre en compte lors du choix d'un oscilloscope numérique sont sa bande passante, sa cadence d'échantillonnage et sa profondeur mémoire. La largeur de bande détermine la fréquence maximale d'un signal acceptée par les amplis d'entrée. Par conséquent, la largeur de bande analogique de l'oscilloscope doit être supérieure à la fréquence maximale que l'on souhaite mesurer. Le taux d'échantillonnage généralement exprimé en méga échantillons par seconde (méch./s) ou en giga échantillons par seconde (Géch./s) correspond à la vitesse de numérisation du signal. Selon le théorème de nyquist-Shannon, le taux d'échantillonnage doit être égal ou supérieur au double de la fréquence maximale contenue dans ce signal, afin de le convertir d'une forme continue à une forme discrète (discontinue dans le temps).

enfin, la profondeur de la mémoire dans laquelle les échantillons sont enregistrés détermine la durée maximale de l'acquisition. Le rapport entre le taux d'échantillonnage et la capacité de mémoire est important: un oscilloscope doté d'un taux d'échantillonnage élevé, mais d'une mémoire de faible capacité ne pourra utiliser son taux d'échantillonnage maximum que sur les quelques bases de temps les plus rapides. Ces trois paramètres guideront l'utilisateur dans le choix de l'oscilloscope le plus approprié à ses exi-gences de test. mais il existe une autre caractéristique rarement mise en avant par les constructeurs et pourtant primordiale dans certains cas: la résolution des convertisseurs analogiques/ numériques (CAn). et pour cause: la plupart des oscilloscopes du marché de quelques centaines de mHz de bande passante sont dotés de CAn de 8bits qui leur permettent de délivrer 256 valeurs numériques (2 8 ). La gamme de tension est donc divisée jusqu'en 256 niveaux verticaux.Avec une gamme sélectionnée de ±1v, ceci correspond à environ 8 mv par niveau. Ce qui peut être insuffisant pour certaines applications.

Les modèles HDO4000 et HDO6000 sont disponibles avec des bandes passantes allant de 200 MHz à 1 GHz. Leur résolution de 12 bits leur confère une capacité de quantification 16 fois plus importante que leurs homologues de 8 bits.

Une gamme plus complète

Lecroy s'était distingué l'an der-nier en lançant les modèles Hro 64Zi et Hro 66Zi de 12 bits de résolution proposant respectivement une bande passante de 400 et 600mHz et capables d'échantillonner les signaux à une vitesse pouvant atteindre 2Géch./s sur chaque voie. Ce qui leur confère une capacité de quantification 16 fois plus importante que leurs homologues de 8bits (codage d'un signal en 4096 valeurs différentes contre 256) et offre la possibilité d'observer plus finement les formes d'ondes qui s'affichent à l'écran. Teledyne Lecroy (tel est le nouveau nom du fabricant américain depuis son rachat par son compatriote Teledyne fin mai) récidive en introduisant les appareils de la série HDo4000 et HDo6000 de résolution identique mais dont la bande passante a été portée à 1 GHz et la cadence d'échantillonnage à 2,5Géch./s. mais attention prévient Dan monopoli, directeur marketing de la société: « il ne suffit pas de remplacer un CAN de 8bits par un autre de 12 bits pour concevoir des oscilloscopes de haute définition. Il faut déployer les technologies adéquates pour en tirer toutes les performances et les bénéfices. Il est très important de développer une architecture faible bruit sinon tout ce que l'on fera, c'est de visualiser du bruit en haute résolution. » Par ailleurs, ces oscilloscopes HDo intègrent un mode ereS ( Enhanced Resolution ) qui, par filtrage, rehausse la résolution à 15bits.

La famille HDo4000 comprend 6 modèles de 2 ou 4 entrées offrant, une vitesse d'échantillonnage de 2,5Géch/s par voie, une mémoire de 12,5mpts/voie (25mpts/voie en option) et une bande passante de 200 mHz, 350mHz, 500mHz et 1GHz. La HDo6000 se décline en trois modèles de 4 voies présentant une bande de fréquence de 350mHz, 500mhz ou 1GHz une vitesse d'échantillonnage de 2,5Géch/s par voie et une mémoire de 50mpts/voie (jusqu'à 250 mpts/voie en option). La famille HDo6000 se distingue donc de la HDo4000 par davantage de profondeur mémoire mais aussi de capacités d'analyse. Aussi, elle exploite un processeur Intel Core i5 (2,5GHz, 4Go de ram) contre un Celeron (1,6 GHz, 2 Go de ram) pour la HDo4000. elle propose notamment en standard les fonctions d'analyse spectrale et d'analyse de circuits de conversion d'énergie (en option pour la HDo4000). Les oscilloscopes HDo arborent comme les Hro un écran tactile de 12,1 pouces mais ce dernier ne pivote plus. Cette fonctionnalité n'étant pas plébiscitée par les utilisateurs qui doutent pour certains de la fiabilité de ce mécanisme qui renchérit le coût de fabrication de 5%. Le prix des modèles HDo, qui s'étale de 9200€ à 19 580€, sera donc plus attractif.