Oscilloscopes: Deux nouvelles plates-formes pour Agilent

Le 02/04/2008 à 0:00  

En réalité, la série Infiivision 7000 propose deux types d’appareil: des oscilloscopes traditionnels classiques dit DSO pour Digital Storage Oscilloscope (oscilloscope à mémoire numérique) et des modèles de type MSO pour Mixed Signal Oscilloscope (Oscilloscope pour signaux mixtes). Les modèles MSO sont en fait des oscilloscopes dotés de 2 ou 4 voies analogiques complétées par 16 entrées numériques. Ils affichent donc simultanément sur leur écran des formes d’ondes analogiques et de signaux numériques. Ils offrent de plus des fonctions de déclenchement combinées (analogique/numérique) sur plusieurs voies et la possibilité de conditionner un déclenchement analogique par une voie logique. Les MSO proposent en effet un large panel de déclenchements pour la validation de bus série tel que l’I2C, SPI, UART, RS232, CAN, FlexRay ou encore LIN.

L’intérêt de tels appareils ne fait aucun doute pour les applications de tests de systèmes électroniques combinant des signaux de contrôle numérique et des signaux analogiques. Mais encore faut-il retrouver les signaux sur un écran qui peut afficher jusqu’à 20 formes d’ondes. Jouer sur les couleurs des courbes ne suffit pas toujours. Il vaut mieux disposer d’un grand écran. C’est justement ce que propose Agilent. Les oscilloscopes de la série Infiniivision 7000 sont dotés d’un écran LCD XGA de 12,1’’. « Ils sont dotés du plus grand affichage du marché », assure Pascal Grison, ingénieur commercial chez Agilent. Précisons que c’est un record pour cette catégorie d’appareils car les gammes DPO7000 et 70000 de Tektronix affichent une taille d’écran identique. En tout cas, une chose est sûre, l’élargissement important de l’écran ne s’est pas fait au détriment des dimensions de l’appareil. « C’est le premier oscilloscope d’Agilent qui propose un facteur de forme vertical et une faible empreinte au sol avec seulement 17 cm de profondeur », indique Pascal Grison. A la compacité de ces appareils s’ajoute leur modularité. En effet, l’utilisateur, qui n’a pas à analyser de signaux numériques aujourd’hui, peut opter pour un DSO7000 classique dont il pourra faire évoluer ultérieurement vers une configuration MSO si son application le réclame.

16 entrées numériques

Du point de vue des performances d’acquisition, cette famille est composée d’appareils proposant 2 à 4 entrées analogiques, 16 voies numériques (pour les MSO), des bandes passantes de 350 MHz, 500 MHz et 1 GHz, des vitesses d’échantillonnage de 2 et 4 Géch./s et une profondeur mémoire de 4 Mpoints par voie (8 Mpoints sur 2 voies). Enfin, Agilent avance que ses instruments affichent une cadence de 100000 acquisitions par seconde. Un circuit électronique spécifique gère la mémoire d’acquisition, le traitement des formes d’ondes et la mémoire d’affichage. Aucun contrôle manuel de la mémoire n’est nécessaire. La profondeur mémoire est automatiquement ajustée à la fréquence d’échantillonnage pour réaliser la meilleure acquisition possible et obtenir le taux de rafraîchissement optimal.

La série 90000


 

On l’a dit, les appareils de la série 90000 et 7000 ne visent pas les mêmes applications. Ils partagent toutefois une caractéristique commune: la taille de leur écran. Les oscilloscopes de la famille 90000 disposent d’un écran de 12,1’’ alors que la taille de l’affichage des oscilloscopes de l’ancienne génération (80000) était seulement de 8,4’’. Le changement de taille de l’écran saute forcément aux yeux, mais ce n’est pas la seule nouveauté de cette gamme d’appareils. Contrairement à la série 80000, les instruments de la gamme 90000 ne font pas de compromis entre le nombre de voies de mesure, la gamme de fréquence et la cadence d’échantillonnage. Ainsi, les modèles 90804A, 91204A et 91304A qui offrent respectivement une bande passante de 8, 12 et 13 GHz affichent une fréquence d’échantillonnage de 40 Géch./s sur chacune de leurs quatre voies. Notons toutefois que l’augmentation de la bande passante de 12 à 13 GHz est réalisée par un traitement numérique.

Pour atteindre une telle vitesse de numérisation, Agilent a implémenté une nouvelle architecture d’acquisition pour chacune des voies. Celle-ci met en œuvre après l’étage d’entrées radiofréquences deux convertisseurs analogiques/numériques cadencés à 20 Géch./s suivis d’un composant spécifique baptisé IDA (Infiniium Data Accelerator). Ce composant sert entre autres de contrôleur mémoire. Il reconstruit les données issues des deux convertisseurs et les trie avant affichage à l’écran. Son rôle est aussi d’accélérer le transfert des données vers le PC et de réaliser des tâches telles que la compensation de la phase et de l’amplitude qui était effectuée par logiciel sur la série 80000. « Un tel composant équivaut à avoir doté ces oscilloscopes d’un second processeur pour la gestion temps réel de la mémoire d’acquisition », affirme Takuya Furuta, responsable produits chez Agilent.

Autre innovation proposée par cette gamme d’appareils : un système de déclenchement de nouvelle génération. L’Infiniiscan Plus offre la possibilité de trois niveaux de déclenchement : deux conditions matérielles et une condition logicielle. Selon Agilent, ce système permettrait de détecter et d’acquérir des signaux parasites d’une durée inférieure à 250 ps.

Enfin, la profondeur mémoire   est de 10 Mpoints en standard, mais peut atteindre en option 1 Gpoint par voie, alors que la taille mémoire des appareils concurrents plafonne à 200 Mpoints par voie. Cette profondeur mémoire a néanmoins un coût (37500 $) pour des appareils dont le prix s’étale de 23000 euros (pour 2,5 GHz de bande passante) à 83000 euros   (13 GHz).

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