¿Qué importancia tiene la profundidad de la memoria a la hora de seleccionar un osciloscopio de almacenamiento digital?

Question

Estoy preparando la compra de un osciloscopio de almacenamiento digital, para complementar mi osciloscopio analógico de 100 MHz. He estado haciendo demostraciones de unidades y reduciendo las opciones.

El Tutorial de EEVBlog sobre DSOs aconseja que las tres propiedades más importantes de los DSO son:

1. Ancho de banda analógico
2. Velocidad de muestreo
3. Profundidad de la memoria

Estoy mirando un par de DSOs de dos canales de 100 MHz, el Tektronix TDS2012C y el Rigol DS2102 . Dejando de lado algunas otras características, estos dos parecen tener un rendimiento idéntico en términos de ancho de banda analógico y frecuencia de muestreo en tiempo real.

Sin embargo, la profundidad de la memoria del osciloscopio Tektronix es de unos míseros 2.500 puntos en comparación con los generosos 14 millones de puntos del Rigol (ampliables a 56 millones). Esto parece una razón importante para optar por el Rigol. (Por no mencionar que cuesta unos 200 dólares menos).

¿Hay alguna razón para no ponderar la profundidad de la memoria? Quizás alguna razón por la que el Tektronix no Necesito ¿tanto?

Sé que quiero ser capaz de capturar múltiples eventos digitales / formas de onda de los microcontroladores y buscar cosas que cambian con el tiempo, etc. Para ello se necesita una gran profundidad de memoria. El hecho de que Rigol y Tektronix difieran en órdenes de magnitud me preocupa. Tektronix tiene una excelente reputación, mientras que Rigol es nuevo para mí. La gran diferencia en la profundidad de la memoria parece ser la última palabra. ¿Debería serlo?

Answer 1

NOTA: Mucho de esto ya está obsoleto, ya que Tektronix ha sacado algunos osciloscopios interesantes últimamente (2015).

Esto empezó como un comentario, pero lo estoy ampliando a una respuesta:

Básicamente, Tektronix ya no es competitivo en el mercado de los osciloscopios digitales.

Su comparación también es fundamentalmente errónea. Estás comparando el osciloscopio de gama baja de Tektronix con el modelo de gama media de Rigol.

El osciloscopio Rigol que mejor se ajusta a ese osciloscopio Tektronix es el DS1102E .

• Ambos tienen pantallas QVGA (320*240) minúsculas y cutres
• Tampoco tienen la clasificación de la intensidad.
• El Rigol todavía tiene mucha más memoria de muestra, 1 M de puntos frente a 2,5 K de puntos.

Tenga en cuenta que el osciloscopio Rigol mencionado anteriormente sólo cuesta 400 dólares.

---

Realmente, si estás comprando un $500-US$ 3000 DSO, los únicos dos jugadores en el mercado que vale la pena mirar (al menos en el momento actual) son Rigol y Agilent. Son los dos únicos en el mercado que ofrecen clasificación de la intensidad (Rigol lo llama "Ultravision" y Agilent lo llama "InfiniiVision").

Esta es una técnica que realmente mide la tiempo la forma de onda de entrada pasa en cada valor del ADC por paso de tiempo del eje X, y realmente varía la intensidad del trazado del alcance dibujado para reflejar el período de tiempo que la entrada pasó en ese voltaje. Esto produce una pantalla que realmente se asemeja a un osciloscopio de rayos catódicos tradicional. Es absolutamente una característica excelente, y yo, al menos personalmente, ni siquiera consideraría un DSO que careciera de ella en este momento.

Básicamente, Tektronix no está produciendo DSOs que valgan la pena. Tuvieron algunos buenos DSOs a principios de la década de 2000: produjeron un bonito y primitivo DSO, obtuvieron una parte significativa de la cuota de mercado y, básicamente, se sentaron en los laureles y dejaron de innovar. Esto se apoya en los desmontajes que he visto de algunos de sus últimos modelos de osciloscopios, que utilizaban un silicio bastante antiguo para su procesamiento. _{^{Tenga en cuenta que este <em>es </em>cambiando, pero sólo para la gama alta de Tektronix. Están haciendo cosas muy interesantes con sus dispositivos MSO (osciloscopios de señal mixta). Básicamente combinan un analizador de espectro y un DSO, y para el trabajo de RF, parecen excelentes. También cuestan más de 50.000 dólares.}} .

Luego llegó Agilent y básicamente les barrió el piso en poco tiempo, con sus alcances de memoria mucho más profundos, e introdujo la clasificación de intensidad.

Ahora, Rigol ha sacado una línea de osciloscopios de gama media muy competitiva que hace que también merezca la pena tenerla en cuenta, junto con Agilent.

---

Por lo que sé, la excelente reputación de Tektronix sólo debería aplicarse a los osciloscopios de rayos catódicos (tengo varios, todos Tektronix). Realmente no se tomaron bien la transición a lo digital y su alto índice de innovación.

Si estuviera comprando un visor ahora, buscaría:

Absolutamente esencial a cualquier precio:

• Más de 100 KPts de memoria.
• Pantalla de 640*480 o superior. _{^{Por eso nunca compré uno de los visores Rigol más baratos}}

Absolutamente esencial a un precio >~1K:

• Clasificación de la intensidad.

Es bueno tenerlo:

• Altas formas de onda/segundo
  • Esto va desde lo meramente agradable hasta lo totalmente esencial, dependiendo del uso que se le dé al visor. Si se trata de la caza de fallos, es más o menos lo siguiente tienen para tener una alta tasa de ondas/segundo para una cobertura decente. Los osciloscopios Tektronix son un orden de magnitud inferior en formas de onda/segundo que los osciloscopios Rigol y Agilent (aunque los últimos ( $$$ ) Los Agilents son aún mejores).
• Descodificación del protocolo, al menos como opción

Answer 2

Depende del uso que se le dé.

En general, la profundidad de la memoria permite capturar una porción de tiempo mayor de la señal con la misma frecuencia de muestreo

Algunas aplicaciones:

Una gran profundidad de memoria le permite muestrear una señal de baja frecuencia a una velocidad de muestreo mucho mayor y aún así captar la señal completa, esto le permite analizar los transitorios y las pequeñas características de la señal que se perderían con Nyquist a velocidades de muestreo más bajas.

También le permite utilizar una tasa de muestreo más baja y adquirir durante más tiempo, lo que puede parecer inútil para usted, pero no es raro en la ciencia (hablando desde el punto de vista de un físico atómico) para utilizar un alcance como un dispositivo de propósito general ADC / adquisición de datos, con 14m puntos puede almacenar minutos de datos a la tasa de muestreo de kHz sin restablecer el sistema de adquisición (y hacer frente a la brecha inevitable en los datos que causa), en comparación con unos pocos segundos con 12k puntos. Esto puede ser muy útil cuando se registra, por ejemplo, la descomposición de una fuente radiactiva con líneas de tiempo del orden de un minuto. Con una mayor profundidad de memoria también se puede muestrear a una mayor frecuencia para el mismo tramo de tiempo, lo que proporciona una mejor resolución.

Si esto es o no importante para usted, depende de para qué vaya a utilizar el visor. Personalmente, en mi campo de trabajo, la frecuencia de la señal es relativamente baja y es más útil tener una gran profundidad de memoria a costa de una frecuencia de muestreo ligeramente inferior.

Yo tomaría el hecho de que la falta de profundidad de memoria de Tektronix es básicamente indicativa de su modelo de gama baja en comparación con la oferta de gama media-alta de Rigol. Básicamente Tektronix es más caro, pagas por la calidad de construcción, la precisión, la calibración, la garantía y la SNR de sus ADCs. También se paga por el nombre.

Nota: Su oferta de dos canales de 100 MHz de la serie DPO es sólo ligeramente más cara para 1M de puntos de muestra; me dio la impresión de que el TDS es un diseño antiguo (todavía utilizo el TDS540, un gran osciloscopio) que ha tenido unos cuantos lavados de cara y está delegado a la categoría de presupuesto.

No es por especular sobre sus diseños, pero no es inviable que el diseño más antiguo del TDS utilice ADCs discretos y microcontroladores estándar para la adquisición de datos, frente a un ASIC personalizado en los nuevos modelos que podría ser más fácil de ampliar la memoria.

Answer 3

Si va a utilizar el osciloscopio para analizar señales digitales, especialmente datos en serie, la profundidad de la memoria es extremadamente importante.

Otra situación en la que la profundidad de la memoria es importante es cuando tienes dos eventos espaciados y necesitas analizar ambos en detalle. Si su osciloscopio no tiene suficiente profundidad de memoria, tendrá que elegir entre ver una visión general de ambos eventos a baja resolución o analizar sólo uno de ellos.

Tengo un Rigol DS1052D con memoria de 1M puntos, y la principal razón por la que lo elegí sobre los otros candidatos fue la profundidad de la memoria.

Entre el Tektronix y el Rigol que sugieres no dudaría en comprar el Rigol. Sus instrumentos están bien construidos con un aspecto y sensación muy profesional, por no mencionar el conjunto de características que no puedes encontrar en otras marcas en el mismo rango de precios.

Rigol tiene un vídeo que explica la importancia de la profundidad de la memoria en un osciloscopio aquí .

Editar: el vídeo ya no está disponible