- 2024-11-29
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示波器多大采样率足够?实测示波器不同采样率对不同波形的影响
采样率作为示波器性能的关键指标之一,直接影响到波形的准确度和完整性。本文将探讨示波器的采样率对观察不同波形的影响,并提供实用的选择建议。
示波器采样率的重要性
示波器的运行原理如下图所示:
我们通过探头给示波器输入一个信号,被测信号经过示波器前端的放大、衰减等信号调理电路后,然后高速ADC模数转换器进行信号采样和数字量化,示波器的采样率就是对输入信号进行模数转换时采样时钟的频率,通俗的讲就是采样间隔,每个采样间隔采集一个采样点。比如1GSa/s的采样率,代表示波器具备每秒钟采集10亿个采样点的能力,此时其采样间隔就是1纳秒。
对于实时示波器来说,目前普遍采用的是实时采样方式。所谓实时采样,就是对被测的波形信号进行等间隔的一次连续的高速采样,然后根据这些连续采样的样点重构或恢复波形。在实时采样过程中,很关键的一点是要保证示波器的采样率要比被测信号的变化快很多。
那么究竟要快多少呢?按照数字信号处理中的奈奎斯特(Nyquist)定律, 如果被测信号带宽是有限的,那么在对信号进行采样和量化时,如果采样率是被测信号带宽的2倍以上,就可以完全重建或恢复出信号中承载的信息而不会产生混叠。
如下图就是采样率不足导致的信号混叠,可以看到采集到的信号和原始信号相比,频率变小了很多。
实测不同采样率对不同波形的影响
本文结合理论,分别用示波器对1.5MHz正弦波,1.5MHz方波,150kHz锯齿波,150kHz三角波进行实测,看下不同采样率对不同波形观察的结果。
这次我们使用麦科信(Micsig)高分辨率示波器MHO3-5004进行测试;MHO3-5004具有 500MHz 带宽、12bit垂直分辨率,3GSa/s 实时采样率、4 个模拟通道、360Mpts 的存储深度的专业参数;同时拥有 3.58cm 的超薄设计,可大幅节省桌面空间;配备14 英寸触控屏,1920*1200 分辨率,在我们后面观察波形的时候非常地清晰,同时搭载SigtestUI 专业测试系统;操作界面简洁清晰、运行流畅稳定。
1.正弦波
我们先用信号发生器生成一个幅值为10V,频率为1.5MHz的正弦波输入到示波器,通过调节存储深度和时基,将采样率降到我们期望的值。如下图中可以看出示波器此时的时基是2ms,存储深度是36K,采样率 = 存储深度 /(时基*12),采样率正好就是1.5MSa/s。
可以看到,当采样率等于信号频率的时候,示波器无法显示正常的正弦波图形,波形已经失真,而左上角的硬件频率计依然可以测得输入的信号频率在1.5MHz。我们将时基继续打大,存储深度固定不变,此时采样率下降到了150KSa/s,可以看到示波器屏幕中可以看出信号是正弦波,但是信号的频率从真实的1.5MHz下降到了9.204Hz,也就是发生了上述采样率不足导致的信号混叠。
接下来我们将时基调小,这样采样率就变大了,一直调到采样率为信号频率的4倍和10倍来观察信号变化,也就是6MSa/s和15MSa/s。下图中左边的信号就是6MSa/s采样率下的,可以看到信号的频率变回了1.5MHz,也就是信号正确的频率值。但是原本的正弦波变成了三角波,波形已经失真。当采样率变为15MSa/s时,也就是下图右边的信号,可以看到信号越来越接近正弦波的样子了,但依然不是很漂亮。
我们继续减少时基,使得采样率为信号频率的20倍,也就是30MSa/s,此时可以看到比较漂亮的正弦波,可以得出结论,观察1MHz的正弦波,采样率最好可以至少达到其20倍以上,才可以比较好地还原信号真实的样子。
2.方波
同样的方式对1.5MHz方波进行实际测量,采样率为1.5MSa/s,测出的信号变成了直线,结果如下图所示:
测1MHz方波,采样率为60KSa/s,测出信号频率变成了9.222Hz,信号混叠,如下图:
测1.5MHz方波,采样率为3MSa/s,测出信号方波变成了锯齿波,如下:
下面分别是测1.5MHz方波,采样率为15MSa/s、60MSa/s、150MSa/s时测出的波形:
由此可以看出,测量1.5MHz方波对采样率的要求比测量1.5MHz正弦波要高很多。测量1.5MHz正弦波在20倍的采样率下就可以接近真实信号,而测量1.5MHz方波即使到了40倍上升沿依然坡度比较明显的不直。其主要原因在于1.5MHz的方波只是其基波频率1.5MHz,而他其中还含有更高频次的谐波。因此,对于方波信号,采样率只满足基波频率是远远不够的。
上图为:测1.5MHz正弦波,采样率为30MSa/s
3.三角波
下面来测试一下150kHz,10V的三角波:
测150kHz三角波,采样率为150kSa/s,如下图:
测150kHz三角波,采样率为15kSa/s,频率从150kHz变成了923.1mHz,注意是m不是M,1000mHz= 1Hz,如下图:
测150kHz三角波,采样率为1.5MSa/s,频率显示正常了,但是波形不正,电压也有差异,如下图:
测150kHz三角波,采样率为15MSa/s,频率显示正常了,波形也正了,电压还存在一些差异:
测150kHz三角波,采样率为150MSa/s,频率显示正常了,波形也正了,电压也正常了,采样率是波形频率的1000倍,如下图:
4.锯齿波
最后我们来看下150kHz锯齿波:
测150kHz锯齿波,采样率为150kSa/s,如下图:
测150kHz锯齿波,采样率为15kSa/s,频率从150kHz变成了924mHz,如下图:
测150kHz锯齿波,采样率为300kSa/s,频率显示正常了,但是波形不正,电压也有差异:
测150kHz锯齿波,采样率为3MSa/s,频率显示正常了,波形正了,电压有差异,如下图:
测150kHz三角波,采样率为150MSa/s,频率显示正常了,波形也正了,电压也正常了,如下图:
总结
通过以上一系列的实际测试,相信大家对于被测信号应该要多大采样率有所了解,有时候发现测出波形和想象中的相差甚远,也可以从采样率的角度去考虑原因。
关于麦科信
深圳麦科信科技有限公司是一家行业技术领先的信号测试测量设备研发制造商和方案提供商,国家级高新技术企业,专精特新企业。麦科信(Micsig)致力于信号测试测量领域前沿技术的研究和开发,尤其在示波器及示波器探头产品领域我们一直走在创新的前沿,是平板示波器开创者,光隔离探头引领者。
我们秉承使命和愿景,从专业出发,不断突破技术边界,助力每一位电子领域工作者与所在组织更加高效和卓越。
我们每一项创新只为突破产品的技术边界,为行业发展趋势探索新的可能。
公司主营产品有示波器系列:高分辨率示波器,平板示波器,汽车诊断示波器,分体式示波器,示波器探头系列:光隔离探头,高压差分探头,柔性电流探头(罗氏线圈),高频交直流电流探头,低频交直流电流探头等。
- 2024-11-07
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新品速递 | 麦科信(Micsig)推出MO 3系列高分辨率模块化示波器
本帖最后由 Micsig麦科信 于 2024-11-7 16:09 编辑
在电力电子技术不断进步的今天,工程师们对于测试和测量工具的精度与灵活性有着越来越高的期待。麦科信(Micsig)作为电力电子测试领域的资深专家,精心研制了MO3系列高分辨率模块化示波器。这款示波器专为灵活配置和紧凑空间设计,凭借其出色的性能和3.6厘米的超薄机身,为示波器测试领域带来了新的突破。
MO 3系列高分辨率模块化示波器,颠覆了传统虚拟示波器的限制,创新使用HDMI接口、网口(LAN)和光口(QSPF+)设计。HDMI接口支持与各种显示设备无缝连接,通过USB连接鼠标或键盘直接与示波器进行交互操作,给您带来最直观的操作体验。同时可以通过网口(LAN),光口(QSPF+)轻松实现远程控制和数据采集与分析。
在性能方面,MO3系列示波器展现出了卓越的实力。其带宽高达500MHz,采样率高达3GSa/s,存储深度达360Mpts,并配备了4个模拟通道。通过矩阵式连接,用户可以轻松地扩展更多通道。在高精度12bit高速ADC加持下,确保了波形细节的清晰呈现,为用户提供了高精度的信号分析能力。同时,在500MHz全带宽下,MO3系列示波器依然能保持小于80μVrms的极低基底噪声,确保用户在电路调试和信号分析过程中,能够精确捕捉到微弱且重要的信号。
在连接性方面,MO3系列示波器同样表现出色。独创的Mic-OPI™探头接口,能够自动识别探头衰减倍率,实现无源探头一键自动补偿,同时标配BNC转接器,可适配市场上所有BNC接口探头。此外,还配备了USB 3.0/2.0 Host、Type-C、LAN、QSFP+、HDMI、Trigger in、10MHz时钟in/out等丰富接口,满足用户多样化的需求。无论是通过HDMI接口的直接连接,还是通过LAN、USB口与计算机的远程连接,用户都能享受到便捷的操作体验。特别是配备的QSFP+光口,以高达40Gbps的数据传输速率,为用户提供了集成二次开发的及灵活配置的广阔空间。
值得一提的是,MO3系列示波器还拥有小巧轻薄的机身设计。3.6厘米的厚度,使其能够轻松放置于狭小空间内,适用于更复杂环境的集成测试测量系统。它支持机架式安装,可以实现多台机器矩阵式同步工作,从而拓展更多模拟通道数。
麦科信(Micsig)MO3系列高分辨率模块化示波器以其出色的性能、灵活的连接方式和丰富的拓展性,不仅是电力电子领域的测试利器,更是科研、通信、医疗、工业自动化等领域精准而高效的测试测量解决方案。
产品参数表
关于麦科信
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- 2024-11-05
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麦科信(Micsig)震撼发布:MHO1系列12bit平板示波器——“便携示波器”的巅峰之作
本帖最后由 Micsig麦科信 于 2024-11-5 11:11 编辑
便携高效的测试仪器在企业售后技术支持、后勤保障、汽车及家电维修、电梯保养等广泛领域,扮演着至关重要的角色。作为平板示波器的开创者,麦科信凭借其深厚的行业积累与创新精神,今日隆重推出MHO1系列——一款集轻薄与高性能于一身的12bit高分辨率示波器,树立了便携示波器的新标杆!
MHO1系列示波器,凭借内置12bit高精度ADC、1GSa/s采样率、110Mpts的超大存储深度、高达200MHz模拟带宽,确保每一次测量都精准无误,为深入信号分析提供坚实基础。设计上,MHO1系列突破性地实现了3.1厘米的超薄机身,轻松放入背包,随时随地展开高效测试。
在超薄机身的条件下,MHO1 系列采用软胶防护设计,不仅手感舒适,且防护性能力好,配备16000mAh大容量长寿命锂离子电池,充放电循环达1000次以上,即便在无外接电源的环境下也能持续工作4小时,更支持充电宝充电,彻底告别电量焦虑,让测试工作更加无忧。
视觉体验上,MHO1系列示波器搭载8英寸高清防眩目触控屏,分辨率高达1280*800,画面细腻清晰,触控响应灵敏,为用户带来极致的操作体验。
MHO1系列示波器还创新性地集成了4½位万用表功能,支持电压、电流、电阻、通断测试、二极管检测及电容测量等多种参数,无需额外携带万用表,即可满足多样化的测试需求。不仅如此,系统还支持示波器与万用表同时运行且无缝切换,极大提升现场工作效率与便捷性。
软件层面,MHO1系列示波器搭载了SigtestUI专业测试系统,功能强大且全面。支持硬件高、低通滤波,有效滤除干扰信号,提升测量精度;支持手机APP、上位机远程控制及SCPI指令集,赋予设备更高的灵活性与可编程性;内置高级数学运算与FFT快速傅里叶变换功能,为用户提供强大的信号分析工具;同时支持多种串行协议解码,广泛应用于串行通信与控制系统测试与分析,满足多样化测试需求。
连接性方面,MHO1系列示波器提供了USB3.0、Type-C、LAN、HDMI等多种接口,满足用户多样化的连接需求,提升测试工作的灵活性与便捷性。
此外,得益于麦科信丰富的示波器探头产品线,MHO1系列示波器可与MOIP系列光隔离探头、高压差分探头、罗氏线圈及高频交直流电流探头等完美适配,灵活应对各种复杂的电路与电子测试场景,为电路开发与调试提供全面可靠的测试解决方案。
产品参数表
MHO1系列示波器,是麦科信对技术创新的不懈追求与对用户需求深刻理解的结晶。它将为您的测试工作带来前所未有的便捷与高效!
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- 2024-10-31
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案例分享:光隔离探头在大功率直流稳压电源测试中的应用
第三代半导体材料,尤其是碳化硅(SiC)和氮化镓(GaN),在电动汽车、可再生能源、工业电源、军事和航空航天、快充技术、无线通信、消费电子等领域中展现出巨大的市场前景。这些材料具有高热导率、高击穿场强、高饱和电子漂移速率和高键合能等优点,使其在高温、高压、高频以及抗辐射等恶劣条件下表现出色。这些材料虽然具有显著的性能优势,但开关速度很快的特点也给测试测量带来了不小的挑战。
案例简介
在实际应用中,碳化硅上管Vgs的测量是一个技术痛点。碳化硅器件的开关速度很快,这会导致其高频谐波成分依然具有很大的谐波能量,在实际开发调试过程中,会观察到上管Vgs出现信号振荡的现象,而工程师却无法判断信号的真实性,这就要求测试设备在高频段依然具有很高的共模抑制能力。
测试实例
● 被测设备: 广东某电源大厂的大功率直流稳压电源项目
● 测试点位: 全桥电路上管电压波形(Vgs)& 上管Id电流
● 客户痛点: 使用碳化硅器件研发电源产品时,使用传统差分探头测量上管Vgs, 信号震荡,难以分析定位问题
麦科信测试方案
● 光隔离探头MOIP系列 MOIP1000P
● 高分辨率示波器MHO3系列 MHO3-5004
● 柔性电流探头RCP系列 RCP600XS
下面现场测试图中,展示的是麦科信高分辨率示波器MHO3系列MHO3-5004、光隔离探头MOIP系列MOIP1000P、柔性电流探头RCP系列RCP600XS、以及被测电源。
▲现场测试图
下面测试点位连接图中,光隔离MOIP1000P采用MMCX同轴线连接上管Vgs信号,罗氏线圈RCP600XS穿过芯片管脚持续监测上管Id电流信号。
▲测试点位连接图
下面示波器展示的上管Vgs和Id测试波形图中,通道4(绿色波形)显示的是上管Vgs信号,通道2(蓝色波形)显示的是上管Id电流信号。
▲上管Vgs和Id测试波形图
客户反馈
在未接触到麦科信光隔离探头之前,都是用差分探头进行测试,测试的波形在上管开通/关断的时候确实会出现一些震荡;由于缺乏经验,我们工程师并没有怀疑测试设备的问题,花了大量的时间来更改电路,调整参数等等,但是震荡问题仍然存在;这次使用了麦科信的光隔离探头,一开始抱着试试看的想法,实测后效果非常不错,测试点位的波形跟我们的理论很相似,解决了我们研发中的大问题。
总结
麦科信(Micsig)基于独家SigOFIT™技术的光隔离探头MOIP1000P共模抑制比高达180dB,在1GHz频段依然可以达到100dB以上,使用它能够更有效地进行以碳化硅,氮化镓为核心器件的电源设计的电路测试和验证,让工程师抓取到真实的上管Vgs电压波形,帮助工程师准确分析自己的电路设计是否满足需求,
确保了产品的高性能和可靠性。这不仅提升了他们的产品质量,也加强了市场的竞争力。麦科信的创新技术和解决方案为更多电源设计公司提供了强有力的支持,共同推动了行业技术的进步和发展。
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公司主营产品有示波器系列:高分辨率示波器,平板示波器,汽车诊断示波器,分体式示波器,示波器探头系列:光隔离探头,高压差分探头,柔性电流探头(罗氏线圈),高频交直流电流探头,低频交直流电流探头等。
- 2024-09-23
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什么是共模信号和差模信号,光隔离探头的高共模抑制比有什么用?
本帖最后由 Micsig麦科信 于 2024-9-23 11:31 编辑
在电子测试和测量的世界里,精确的电信号捕捉是成功的关键。然而,现实情况往往复杂多变,信号在传输过程中不可避免地会受到各种干扰,本文将探讨共模信号与差模信号的区别,以及共模抑制比(CMRR)的重要性。我们将解释这些概念,并展示麦科信的SigOFIT光隔离探头如何在氮化镓(GaN)半桥电路的测量中,展现出其无与伦比的共模抑制能力。通过实际案例,我们将揭示共模干扰的来源,以及如何通过高CMRR值的探头来有效抑制这些干扰,从而提高信号的信噪比和测量的准确性。
共模信号与差模信号
麦科信(Micsig)的SigOFIT光隔离探头相对差分探头具有诸多优势,其中最重要一个,那就是其无与伦比的共模抑制能力。那么,共模抑制能力强,到底有什么用呢?在电子学中,信号可以分为两种基本模式:共模和差模。这两种模式对于理解信号传输和干扰处理至关重要,特别是在涉及信号完整性和噪声抑制的领域。带着疑问,我们先来看看到底什么是共模信号,什么是差模信号。
什么是共模信号
共模信号是指两个信号线相对于参考点(通常是地)具有的相同幅度和相位的信号成分。简而言之,共模信号是两个信号线相对于公共参考点的共同变化部分。
什么是差模信号
差模信号是指两个信号线之间的电压差,即两线之间的相对变化。它是实际要传输的有效信号成分,代表了信号线之间的信息传递。
关于共模抑制比(CMRR)
探头的共模抑制比(Common Mode Rejection Ratio, CMRR)是电压探头对差模信号放大能力和对共模信号(干扰信号)抑制能力的一个重要参数。在理想情况下,放大电路应该只放大差模信号(即两个输入端之间差异的信号),而对共模信号(即两个输入端相同的信号)完全不敏感。CMRR的数值越大,表明电路对共模信号的抑制能力越强,电路的性能通常越好。
CMRR通常用单位 dB 来表示,其计算公式如下:
如果探头设备对差模信号的增益为1000(30dB),而对共模信号的增益为1(0dB),那么CMRR将是:
CMRR数值越大,意味着探头对共模信号的放大倍数越小,从而对共模干扰的抑制能力越强。在电子测量和信号处理中,高CMRR有助于提高信号的信噪比,减少干扰对测量结果的影响。
氮化镓(GaN)半桥电路分析
我们以氮化镓(GaN)半桥电路中上管Vgs测量为例,上管Vgs驱动信号就是差模信号,下管的Vds就是共模信号。
在氮化镓(GaN)半桥电路中,特别是当涉及到上管的栅源电压(Vgs)测量时,共模干扰是一个常见的问题。这种干扰可能来源于多种途径,并且会对测量结果产生不利影响。
在氮化镓半桥电路中,开关瞬态电压非常高,尤其是在高速开关操作时。当上管和下管交替导通时,由于开关过程中的快速电压变化,会在栅源间产生高频共模电压;快速开关变化同时会在半桥电路周围产生强烈的电磁场,这会导致附近的导体感应出共模电压。开关瞬间,电磁辐射可能会耦合到栅源回路中,形成共模干扰。
测量设备引入共模干扰
在高速开关应用中,较长的导线可能会像天线一样收集周围的电磁场能量,进而产生共模电压。测量探头的输入电容和输入电阻可能会与电路形成分压网络,导致共模干扰。差分探头就可能会存在这些问题,而麦科信(Micsig)的光隔离探头可采用MMCX或MCX母座连接,引线极短,而且输入电容很小,没有这些问题。
如此多的共模干扰,会严重影响信号的测量结果,因此我们的测试探头要想保证信号的真实性,就必须具有很强的抑制共模干扰的能力,共模抑制比越大就说明抑制共模噪声的能力越强,假设测试氮化镓电路,共模信号电压是500V,dv/dt=250V/ns,要抑制这样的共模干扰,如果CMRR=60dB,探头会输出500mV的共模干扰叠加到差模信号上,对差模信号有明显的影响,如果CMRR=80dB,探头会将50mV的共模干扰叠加到差模信号上,对差模信号的影响还是不可忽略,如果CMRR=100dB,探头只会残留5mV的共模干扰,对差模信号来说完全可以忽略。
麦科信SigOFIT光隔离探头共模抑制比高达180dB,在1GHz频段时,仍然具有超100dB的共模抑制比,可以近乎完美地抑制高频共模噪声所产生的震荡,所呈现的信号没有额外多余成分,是第三代半导体测试的不二之选。
此外,在高速信号传输中,如果信号线的阻抗不匹配,可能会导致信号反射,从而产生共模电压,这种反射现象会加剧共模干扰的问题。而麦科信SigOFIT光隔离探头采用50Ω阻抗,可以最大限度地减少信号反射,提供更好的信号完整性。
总结
通过上述文章,我们了解了什么是共模,什么是差模,以及共模干扰产生的一些原因。同时,麦科信(Micsig)的SigOFIT光隔离探头拥有超高共模抑制比,可以更好地抑制共模噪声,保证信号的完整性,帮助我们看到信号真实的样子,助力大家完成测量SiC/GaN等功率器件的栅极电压驱动等高压高频等挑战性场景。如果大家有采购或者样机申请需求,可以随时联系我们。
- 2024-09-02
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麦科信(Micsig)示波器系统升级与增加功能选件教程
本帖最后由 Micsig麦科信 于 2024-9-2 17:26 编辑
麦科信(Micsig)致力于持续推动示波器技术的创新与发展,我们通过定期发布软件更新,确保您的示波器不仅性能卓越,而且功能全面。为了实现功能版本更新,保持您的示波器处于最佳状态,进行系统升级是必要的步骤。本教程将引导您通过简单的步骤完成示波器的系统升级,并介绍如何添加额外的功能选件。
联网系统升级准备
要升级前,确保您的示波器能够正常连接到网络。我们推荐使用有线LAN连接,更加稳定和高速。如果您的示波器不支持有线连接,或者您想用更加灵活的连接方式,无线Wi-Fi也是一个不错的选择。
对于那些没有内置网络接口的示波器,我们提供了一个简单而有效的解决方案:使用USB无线网卡/USB转LAN网卡。让您的示波器能够快速联网,享受最新的软件更新,从而提升您的工作效率和示波器的性能。
下表展示麦科信(Micsig)不同型号示波器支持联网的方式:
开始联网升级
示波器联网后,打开桌面系统更新应用,如果有更新,示波器会自动在线下载最新安装程序,下载完毕后点击更新即可。如系统已经是最新版本,则会提示:无新版本!
注意:安装更新时请注意保持示波器电量为50%以上或将示波与适配器相连,防止更新过程中电量不足造成示波器异常。
本地升级(不联网)
如果没有联网的条件,也可以通过向麦科信(Micsig)官方获取对应示波器的最新固件包update.zip进行升级。将此固件包通过示波器桌面文件应用原封不动放到示波器根目录(通过FAT32格式的U盘或者电脑直接读取示波器的存储盘),然后重启即会弹出升级提示,按照提示步骤操作更新。
除了系统升级,有时候更新只涉及到示波器应用或其他应用本身。这时候只需要打开桌面的应用市场-网络,直接点击相应的应用更新即可。
示波器应用升级
如果没有联网的条件,也可以通过向麦科信官方获取应用的最新apk,然后将其放至示波器根目录的appMarket文件夹后,打开应用商店-本地,可看到可更新的应用。也可以将apk文件放至FAT32格式的U盘根目录,插入示波器并识别后,打开“应用商店-U盘“,就可以看到可更新的应用。
如何增加功能选件
要查看目前安装的功能选件软件和固件,进入 “应用商店-关于”中显示示波器的选件软件和固件信息。
如果需要选件功能服务,请联系麦科信(Micsig)官方提供序列号来获取许可证,在许可证栏处输入安装选件功能即可。
- 2024-08-07
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麦科信Micsig高精度8通道示波器MHO 6系列全新发布
在绿色能源与功率半导体技术日新月异的时代,电力电子技术正以前所未有的速度进化,对测试测量仪器提出了更为严苛的要求。麦科信(Micsig)作为该领域的深耕者,凭借对电力电子测试技术的深刻理解与丰富经验,匠心打造了MHO 6系列示波器,此款高精度8通道示波器给电力电子测试领域带来全能解决方案!
MHO 6系列示波器,集高精度、高采样率、高带宽、多通道及卓越的显示配置于一身,更搭配完善的探头产品线,为电力电子测试提供了一站式、全方位的解决方案。
卓越性能,精准洞察
MHO 6系列示波器采用高精度12位高速ADC技术,采样率高达6Gsa/s,结合精密的电路设计与先进的信号处理技术,实现了从微弱信号到高速信号的全面捕捉与稳定分析,为科研、生产、教育等领域的高精度测试提供坚实保障。其最大模拟带宽达1GHz,轻松应对电力电子领域最前沿器件的测试挑战。
多通道并行,效率升级
配备8个独立模拟通道,MHO 6系列示波器让工程师能够同时观测、分析多达8个测试点,极大地提升了测试效率与准确性,为复杂系统的时序分析、故障排查及性能优化提供了强大支持。
卓越显示,视觉享受
采用16英寸高清触控屏,分辨率高达1920*1200,带来细腻清晰的视觉体验。超薄机身设计,厚度仅3.52cm,既便携又美观,让每一次操作都成为享受。
探头齐全,全面覆盖
基于麦科信(Micsig)完善的探头产品线,MHO 6系列示波器可搭配MOIP系列光隔离探头、高压差分探头、罗氏线圈及高频交直流电流探头等,这些探头各具特色,能够灵活应对各种测试场景,为电力电子测试提供了完整、可靠的解决方案。
产品参数表
麦科信(Micsig)系列示波器,以其超凡的性能、完善的探头产品线及人性化的设计,成为每一位工程师追求卓越、创新探索的理想伙伴。
全新LOGO品牌升级
伴随MHO 6系列示波器新品的发布,麦科信(Micsig)启用全新设计的品牌LOGO,这将是麦科信(Micsig)新征程的起点。
- 2024-07-22
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新品发布|麦科信柔性电流探头RCP6000XS,可测电流高达6000A
本帖最后由 Micsig麦科信 于 2024-7-22 14:30 编辑
在示波器探头领域,麦科信(Micsig)一直以其创新和卓越的产品引领行业潮流。经过我们团队不懈努力和精心研发,柔性电流探头RCP系列迎来新成员——RCP6000XS。这款新产品延续了RCP系列的优良性能,同时可测峰值电流实现了重大突破,从原来最高的3000Apk提升至6000Apk,为广大用户带来更多的电流测试测量工具选择。
带宽与可测电流范围再提升
RCP6000XS的带宽拓展至2Hz-30MHz,同时最大可测电流达6000Apk,这一性能提升可满足更多高频大电流信号的测量需求,特别是大电流的电机驱动,如变速驱动器 (VSD)、不间断电源 (UPS) 或开关电源 (SMPS) 电路中的电能质量测量,双脉冲动态测试中比如碳化硅 (SiC)、氮化镓 (GaN) 等材料制成的 MOSFET、IGBT 芯片管脚的大电流测量,其他大电流功率转换器开发和诊断,为广大电子工程师提供更为强大的交流电流测试选择。
产品主要参数
柔性电流探头RCP系列选型表
以下是柔性电流探头RCP系列详细参数表,帮助您精准匹配应用需求,做出最合适的选型,无论您是追求卓越性能、成本效益还是特定测试需求,麦科信(Micsig)的电子测试测量方案均能全面满足。
- 2024-06-18
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性能与外观齐升级 | 麦科信高频交直流电流探头CP系列全新升级
亲爱的麦科信(Micsig)粉丝们,经过我们团队不懈努力和精心研发,我们的CP系列高频交直流电流探头CP1003B和CP503B迎来了重大升级。这次升级不仅在外观上焕然一新,性能上也有重大提升,大家跟随本文一睹为快吧。
外观升级详情
外观升级:更加小巧和精致的外观升级,薄膜按键灵敏易用。
材质升级:控制盒采用通用BNC接口直连设计,兼容任何品牌示波器,全金属材质,不仅提高了耐用性,同时抗干扰能力更强。
性能升级详情
底噪更低:在保持原有1%精度的基础上,底噪从9mApp降至4mApp,直接降低一半,确保了测试测量数据的准确性和可靠性。
测量电流提升:最大测量电流从30Apk,21.21Arms提升至50Apk,30Arms,性能提升了66%,可满足更大的电流波形观察应用,包括工业自动化、大型电机测试和电力系统分析等。
最新版参数详见如下:
高频交直流电流探头CP系列参数表
- 2024-06-12
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干货必读|光隔离探头为什么在双脉冲测试中不可或缺
宽禁带(WBG)半导体材料,如碳化硅(SiC)和氮化镓(GaN)这些材料不仅在耐高温和耐高压方面表现出色,还具备低损耗、快速开关频率等特性。然而,要充分发挥这些先进材料的潜力,精确的测试和测量技术至关重要。特别是在双脉冲测试中,光隔离探头不仅确保了测试的安全性,还提高了测试测量的准确性和可靠性。本文将深入探讨光隔离探头在双脉冲测试中不可或缺的原因。
双脉冲测试的作用
双脉冲测试(DPT)是一种用于评估电力电子器件如IGBT(绝缘栅双极晶体管)或MOSFET(金属氧化物半导体场效应晶体管)等功率器件的开关性能的实验方法。该测试通过向器件施加两个短时间的电压脉冲,模拟器件在实际电路中的开关过程,进而测量和分析器件的开关特性,优化器件的驱动和应用设计,并用于故障诊断和仿真模型的验证。
双脉冲测试中示波器与探头的选择
以MOSFET的半桥栅极驱动电路为例,我们需要测试下管的Vds、Id 和 Vgs,同时也需要观察上管的Vgs。选用麦科信MHO高分辨率示波器3系,500MHz带宽,3GSa/s采样率,≤1%的精度,4个通道可以支持同时观察上下管的开关,正好满足DPT的测试需求。
如果要准确的准确地测量Id波形,要保证使用的电流探头有足够的带宽。可以考虑麦科信高频交直流电流探头CP系列,它具有高达100MHz的带宽,精度在1%之内,分辨率能够达到1mA,提供最大30A的测量范围。对于更大电流的测试需求,可使用图中罗氏线圈RCP系列。
但发现不少用户产生疑问:“之前一直使用的麦科信MDP系列高压差分探头,在测试硅器件的时候表现很好,7000V的电压都能测,带宽也不低(500MHz),现在切换到GaN、SiC器件了,按说可以满足这些器件的带宽指标参数了,测试下管也可以,但为什么测试上管的电压总出问题?”
通过上图数据分析对比后我们发现,碳化硅(SiC)和氮化镓(GaN)的开关速度都达到了ns级别,这一特点的显著优势,就是降低了开关电源的能耗,但这也给测试带来了巨大挑战。在半桥电路中,上管Vgs电压悬浮在不断导通与关断的下管Vds, Vds电压在几个纳秒的时间内就能完成零伏到上千伏的跳变,高压叠加高频,使得高次谐波分量显著增加。而我们的被测对象Vgs的差模电压往往只有十几伏,它会显著受到Vds高次谐波分量部分带给它的共模干扰,我们在测量的时候需要尽量抑制这个共模干扰,这就要求测试设备在高频段依然具备很高的共模抑制能力,这个参数指标叫做共模抑制比(CMRR)。
以客户提到的麦科信MDP系列为例,在100KHz时,CMRR>-70dB;在20MHz时,CMRR>-40dB;120MHz时,CMRR为>-26dB,对于差分探头而言,这个CMRR在同行里已经非常优秀,但满足我们测量上管Vgs的要求还是远远不够,我们需要一个测试设备在高频段依然具有很高的CMRR。
高压差分探头和光隔离探头实测对比
关于CMRR对测试的影响,我们做个对比,看看高压差分探头在测试时产生的问题,以及具有高CMRR的探头测试对比情况:
测试方式:被测器件SiC开关,具有上、下管,Vce电压500V左右,同时使用高压差分探头和光隔离探头(使用麦科信光隔离探头MOIP系列)同时连接上管Vge信号,进行双脉冲测试。
上图为测试结果图,图中白色信号是高压差分探头测试结果,可以看到在Vge上升时刻,上下震荡剧烈,几乎分辨不出本来的波形;我们曾使用高压差分探头测试过一个Vce电压达到800V时的上管Vge信号,震荡已经超过了SiC的关断电压,会严重影响工程师的判断。
而图中红色的波形是采用光隔离探头测试的,信号的干扰就小多了。如果采用光隔离探头单独测试的话,几乎没有干扰,这上面看到的干扰是高压差分探头对光隔离探头造成的影响。事实上,光隔离探头其底噪相对于高压差分探头更低,精度更高,能够测到的共模电压也更大。这是怎么做到的呢?
光隔离探头的优势
麦科信采用独家SigOFIT™技术,测试之前选择适合被测信号大小的衰减器,使得能够满量程测试从±0.01V至±6250V的差模信号,在适应大范围测试的同时提高测试精度(达到1%),降低底噪,将信噪比提高。
麦科信MOIP系列光隔离探头,最高可达1GHz的带宽,其最小底噪可以达到0.45mVrms以内。在1GHz频段,CMRR依然高达100dB以上。因此,使用光隔离探头测量上管Vgs就无需再考虑共模干扰的影响,完美解决了高压差分探头CMRR不足的问题。
此外,差分探头由于引线长(一般在20cm左右),这两根输入线可以看作是一个天线,会接收外界的磁场干扰,由于氮化镓的开关速度极快,其产生的磁场穿过高压差分探头输入端时就会导致震荡,有时候这个震荡超过了一定极限,就会引起氮化镓器件瞬间烧毁炸管。而光隔离探头采用MCX或MMCX连接,引线极短,几乎没有天线效应,寄生电容在几pF以内,断绝了测试导致的寄生产生的安全隐患。
总结
综上所述,光隔离探头在各方面性能上其实已经全面超越了差分探头,而对于有需求进行双脉冲实验的用户,麦科信光隔离探头更是不二之选。
- 2024-06-03
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外观升级 | 麦科信低频交直流电流探头CP2100系列全新升级!
为了满足市场多样化的需求和提升产品的整体外观美感,我们对CP2100系列低频交直流电流探头进行了外观设计上的更新,CP2100系列外壳颜色已由原来的蓝灰色更改为科技感更强的黑色并继续保持原有的高性能和稳定性!
更新详情
外壳颜色:由蓝灰色变更为黑色,带来更加优雅和专业的视觉体验。
产品性能:尽管外观颜色有所变化,但CP2100系列的性能和功能保持不变,继续保持原有的高性能和稳定性,详见以下参数表。
CP2100系列参数表
- 2024-05-06
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新品发布 | 麦科信(Micsig)DP7000差分高压探头,性能再提升,高达7000Vpk电压测试
2024年4月,麦科信(Micsig)正式发布高压差分探头最新型号——DP7000。这款新型号在继承了原有MDP系列一贯优秀性能的基础上,进一步提高了测试电压,从原来的3000Vpk提升至7000Vpk,为电子测试领域带来了更为强大的测量工具。
测试电压范围新突破
DP7000的最大亮点在于其测试电压的显著提升。从原有其他型号的3000Vpk提升至7000Vpk,这一突破不仅扩大了探头的应用范围,也为从事高压电力系统、工业电机驱动等领域的工程师提供了更为强大的测试选择。无论是在实验室还是在复杂的工业现场,DP7000都能够稳定工作,确保测试的安全性和准确性。
产品主要参数
高压差分探头系列选型表
以下是高压差分探头其他型号的参数表,可帮助您根据具体的应用需求做出最合适的选型决策。
无论是追求极致性能、成本效益还是特定的测试需求,麦科信(Micsig)都能提供满足您需求的电子测试测量解决方案。
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麦科信(Micsig)示波器多种文件存储方式介绍:波形数据、屏幕截图与视频录制
很多人对于示波器的波形数据的存储功能不是很熟悉,各种文件存储方式之间有何差异?如何重新打开保存的波形数据?以及如何对示波器进行截图和视频录制?借助本文我们一起深入了解麦科信示波器的先进功能,您将轻松掌握波形和数据文件的存储方式,让示波器的使用更加得心应手。
波形数据的种类和打开方式
从屏幕顶部触屏下滑打开示波器的顶部菜单,进入“保存”-“波形”菜单,就可以看到波形数据的三种类型,分别是WAV、CSV、BIN。保存方式很简单,选择对应的通道(CH1-CH4),以及保存的位置(本地或U盘),更改文件名,选择保存类型保存即可。我们来看看三种格式的差异,以及如何打开:
波形数据保存菜单
WAV
WAV格式是将屏幕上显示的波形数据进行抽样后保存为二进制文件,以WAV格式保存到本地或者外部存储器根目录下的Oscilloscope文件夹下的refwave文件夹中,可在示波器内通过REF通道调用打开,进行波形查看、缩放、测量。
WAV文件保存位置
通过REF通道调用打开WAV文件
CSV
CSV格式是一种逗号分隔值文件格式,其文件以纯文本形式存储表格数据,它会将需要的二进制数据转换成ASCII码,以ASCII码数据进行保存,可用Excel、MATLAB或者python等方式打开。
用Excel打开csv文件并绘波形图
用Python打开csv文件并绘波形图
文件保存在本地或者外部存储器根目录下的Oscilloscope文件夹下的csvwave文件夹中。由于保存时间的原因,和WAV一样,CSV保存的数据文件也是经过取样的,如果需要完整的波形数据,就需要保存成BIN格式。
BIN
那么对于个别需要将一屏的波形数据(MHO高分辨率示波器 3系具有360M的存储深度)完整保存下来的用户,面对这上亿的庞大数据量,难道要等示波器存储几个小时吗?因此为了解决这个问题,示波器提供了BIN这种格式,示波器可以以极短的时间保存完这个格式,然后再用示波器桌面的BinToCsv软件或者电脑上官网提供的BinToCsv软件转换成CSV格式即可。
BinToCsv软件下载地址:麦科信官网技术支持处
示波器桌面BinToCsv软件
屏幕截图和视频录制
点击示波器界面的“截屏” 按钮,或按键区域的“相机图标” 按钮,或者双击电源键都可以对示波器当前界面进行截屏。文件会以png格式保存在本地或者外部存储器根目录下的Images文件夹下的Scrennshot文件夹中。此外,示波器支持截屏反色和时间戳显示(如下图所示)。
截屏反色和时间戳显示
示波器还支持插入U盘后直接将截屏保存至U盘,进入桌面设置-截屏,打开屏幕截图保存至U盘按钮即可。
返回示波器桌面打开下拉菜单,可以进行屏幕录制,录制的文件会以mp4格式保存在本地或者外部存储器根目录下的Videos文件夹中。
示波器屏幕录制功能
保存在示波器本地的图片和视频,都可以在桌面图库应用里打开。
示波器桌面图库应用
大时基记录
MHO高分辨率示波器 3系拥有1ns - 1ks的超长时基范围,屏幕水平方向有12格,如果将时基档位置于1ks,那么一屏的时间就是3.3个小时,通过示波器大时基下的滚屏模式,可以作趋势图功能使用,另外还可以放大查看细节,凭借示波器巨大的存储深度优势,即使记录几十分钟依然可以放大观察几百微秒宽度的瞬变,这个功能要比一些仪器上的的趋势图功能更强大,更好用。
示波器滚屏模式
用户设置保存
MHO高分辨率示波器 3系示波器可以保存用户当前的设置信息,包括当前打开的通道,当前的时基、垂直档位、采样方式等等。方便工程师直接调用,避免重新设置的麻烦,示波器设置最多支持10种设置保存。
用户设置保存
PC上位机保存
通过PC上位机可以直接远程控制示波器,无需U盘即可直接将图像、视频文件保存在电脑上,同时我们还可以设定文件的保存路径。上位机支持网络连接和USB连接两种方式。点击上位机上的照相机和摄像机图标,即可实现截屏(bmp格式)和视频录制(avi格式)。
上位机软件下载地址:麦科信官网技术支持处
示波器上位机界面
示波器与手机,电脑文件传输和共享
用支持数据传输的Type-C线将示波器与电脑相连,示波器作为USB设备连接Type-C口,电脑做为USB主机连接USB-A口,即可以在电脑上读取到示波器的存储盘,并操作里面的文件。
电脑打开示波器内部存储空间
示波器应用商店的ES文件游览器,可以使示波器作为FTP服务器端,此时手机和电脑作为客户端就可以通过FTP来访问示波器的存储盘文件,具体操作可以参看我们的视频:示波器通过FTP在电脑和手机上互通文件
总结
通过上述内容相信大家已经对麦科信示波器的各种文件类型的保存方式与打开方式有了全面的了解,感兴趣的朋友也可以观看我们的视频:5分钟轻松拿捏麦科信示波器多种文件的使用与存储方式
- 2024-02-20
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专业与创新并重!麦科信STO系列示波器功能又升级啦
在电子测试测量领域中,精准、高效、好用的工具对于专业电子工程师来说至关重要。麦科信STO系列示波器这次不仅在功能上进行了升级,更在用户体验上做了一些优化。今天,小编将把本次升级功能详解给大家。
FFT余辉功能
新增的FFT余辉功能为工程师提供了更深入的频率分析能力。通过自定义余辉时间,频率信号不再是短暂的一瞥,而是能够完整展现,极大地提高了分析的准确性和效率。默认为“无”,可以选择无穷“∞”,不会擦除先前采集的结果;选择“正常”来指定余辉时间,可选时间为 200ms、500ms、1s、2s、5s、10s。
测量项增强
这次STO系列示波器增加了AC有效值、正斜率、负斜率等多种测量项,提高了测量的多样性和精确度。这些新测量项使得波形的分析更加全面,满足专业工程师的高标准要求。
AC有效值(AC RMS)
交流(AC)有效值是指交流电压或电流的平方平均根(Root Mean Square, RMS)。它等效于产生相同功率的直流(DC)电压或电流的值。在交流电路中,由于电压和电流随时间变化,因此AC有效值提供了一种衡量交流电能量或功率水平的稳定方式。
AC有效值对于设计和测试交流电路至关重要,特别是在需要精确计算功率和电能时。它能够帮助工程师更准确地了解电路在实际工作条件下的表现。
正斜率
正斜率是指波形上升沿(即波形从低到高的过渡)的速度。它通常定义为上升沿的电压变化与所需时间的比率。
正斜率的测量对于分析数字电路非常重要,尤其是在研究信号的传输速度和时延方面。对于高速电路设计,正斜率是关键参数之一,影响着信号的完整性和系统的响应速度。
负斜率
负斜率是指波形下降沿(即波形从高到低的过渡)的速度。与正斜率类似,它是下降沿的电压变化与所需时间的比率。
好处:负斜率的测量同样对于数字电路设计至关重要,尤其是在处理信号的开关特性和噪声问题时。了解负斜率可以帮助工程师优化电路设计,减少信号反射和串扰,确保数据传输的准确性和稳定性
高级设置升级
为满足专业工程师的需求,STO系列示波器本次升级了测量指示器,测量项阈值和测量范围的高级设置,使测量结果更加精准,满足不同场景下的精细调整需求。
新增测量指示器设置
为了提高测量数据的可视化效果和易理解性,麦科信STO系列示波器在最新版本中引入了测量指示器设置。
打开顶部菜单,选择“测量”,点击子菜单“设置”,可以打开测量项指示器,如下图:
打开指示器后可对显示的测量项进行点选操作,被选测量项以底部划白线显示,其计算对象在波形中以白线指示出来。如下图所示,下方测量项显示区域中“幅值”被选中,波形中出现白线指示幅值的计算方式。
新增测量阈值设置
示波器每个通道(CH1、CH2、CH3、CH4、Math)可进行独立的阈值设置,阈值类型可选为“%”或“绝对值”,如下图所示:
阈值的设置会影响测量项的结果。高值和低值的设置会影响上升时间与下降时间的测量结果。中值的设置会影响脉宽、频率、延时、占空⽐、相位等时间参数。如下图,当中值设置为80%后,信号的正脉宽相对中值50%时要小。
新增测量范围设置
自动测量项默认为计算整个屏幕的波形,也可以设置为仅计算光标内的波形。打开示波器顶部菜单,选择“测量”,点击设置,可以对测量范围进行设置。设置为“光标”,即可让自动测量项仅计算光标内的波形。如下图所示,屏幕内的最大值为5V左右,设置为测量范围为光标后,最大值为200mV。
用户界面优化
优化光标显示方式
现在支持联动和固定光标测量通道,使得操作更加直观、简单。
用户指南新增搜索功能
在用户指南中可以使用搜索功能帮助用户快速找到所需信息,提升了操作的便捷性。
如何升级
打开麦科信示波器Wi-Fi进行联网,轻点桌面系统更新应用,示波器会自动在线下载最新安装程序,下载完毕后点击更新即可。
注意:安装更新时请注意保持示波器电量为50%以上或者将示波器与适配器相连,防止电量不足更新造成示波器异常。
麦科信STO系列示波器的这次升级,不仅是对系统软件的性能的提升,更是对用户体验的深度思考。我们相信,这些新增功能将为专业电子工程师在日常工作中带来更多的便利和效率。STO系列智能便携示波器,是您值得信赖的电子测试伙伴,是您在市场中兼具性价比和专业性能的可靠选择。
以下是STO系列智能便携示波器的参数表,欢迎大家随时选购。