WaveRunner Xi Series Oscilloscope

WaveRunner 204Xi, WaveRunner 104Xi, WaveRunner 64Xi, WaveRunner 62Xi, WaveRunner 44Xi

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가장 어려운 전자 회로의 문제가 타임 도메인에서 바로 찾아지는 경우는 매우 희박하다. 확대, 검색, 스캔과 긴 메모리가 문제를 해결하는 중요한 부분을 차지한다. 그러나 디자인 전문가들은문제의 원인을 빨리 찾아내기 위해서 타임 도메인 정보를 통계, 파라메터, 주파수 도메인으로 변환하는 것이 중요하다고 여긴다. WaveRunner Xi는 복잡한 회로 문제를 이해하는 데 필요한 툴들을 제공하여 문제를 빠르게 해결할 수 있다.

저속의 신호 데이터를 여러 시간 포착하기 위해서 디비젼당 1000 초에서 포착한다면 매우 낮은 속도로 샘플될 수 밖에 없다. 변환기나 전압 신호와 같은 비교적 느린 신호들과 고속 신호의 측정된 값을 플롯하여 주는 트랜드를 사용하는 것이 도움이 된다.

• 신호 주파수를 100ms 동안 측정하여, 정확한 주파수 변이가 정확한 타이밍에 나타나는 지를 관측하고 이해한다.
• 1 초 동안 PWM 신호의 펄스 폭을 측정하고 시스템의 변화에 회로가 정확하게 응답하고 있는지 파악한다.
• 마이크로프로세서에서 cycle-cycle 지터값을 측정하여 cycle-cycle 지터의 피크와 파워 서플라이의 스파이크와 연관성이 있는지의 여부를 판단한다.

모터 제어에 사용되는 PWM 신호를 파워서플라이가 구동될 때 포착하였다. 펄스 폭 파라메터를 이용하여, 화면에 포함된 모든 펄스 폭들을 측정하여, 트랙을 적용하였다. 트랙을 통하여 정상상태에 들어 갈 때까지의 시간을 측정한다.

르크로이 오실로스코프는 여타의 오실로스코프에서 수행하는 것보다 포착 당 수백 수천배 이상 빠르게 측정할 수 있다. 많은 데이터를 이용하여 단순한 평균, 최소,최대 및 표준 편차를 제공하는 것보다 더 많은 정보를 제공한다. 히스토그램은 데이터를 통계적인 분포를 바로 확인할 수 있는 방법이며, 문제를 발생시키는 요인을 파악할 수 있는 관측 방법이다:

• 수백만개의 지터값을 초단위로 측정하여, 측정된 값들의 분포가 가운시안 분포인지 아닌지를 보여주고, 타이밍 규격에 들어갈 수 있도록 타이밍 문제를 바로 잡을 수 있다..
• 임베디드 컨트롤러의 응답 시간을 측정할 때 타이밍 예산의 효율성을 향상시켰다. 수백 수천만의 타이밍 이벤트를 측정하여 실제 최악의 타이밍 상황을 볼 수 있도록 한다.

200MHz 클럭 신호를 20Mpts 의 포착 데이터(400,000 cycles)를 이용하여 10GS/s의 속도로 포착되었다. Cycle-Cycle 과 Period 지터 Track 과 히스토그램을 동시에 측정 분석되고 있다. 파란색으로 보이는 히스토그램에서 Cycle-Cycle 지터는외부의 영향에 의하여 모듈레이션되고 있다는 정보를 알 수 있다. 이제 다른 파형들로 부터 히스토그램의 모양에 대한 이해를 돕기 위한 시간관련 파형들을 사용할 수 있다.

르크로이의 긴 메모리(최대 25Mpts)는 FFTs에서 주파수 도메인 내의 신호의 동작을 쉽게 이해하도록 한다. 긴 메모리가 제공되므로 여타의 오실로스코프에서 이용하는 FFTs보다 5-100x의 주파수 해상도를 얻을 수 있음으로 더 정확한 트러블 슈팅이 가능하다. FFTs 평균 처리 기법이 내장되어 있어서 후에 랜덤 이벤트를 제거할 수 있다. 아울러 르크로이의 오실로스코프에서는 이미 연산처리를 수행한 트레이스를 비롯한 모든 채널에서 FFT 처리가 가능하므로, 유용한 정보를 수집할 수 있는 능력을 최대화 할 수 있다:

• 파워서플라이, 클럭/데이터 신호를 1kHz의 주파수 해상도로 캡쳐하여, 파워 서플라이의 노이즈와 신호의 품질과의 연관성을 관측한다.
• Cycle-Cycle 지터 트랙된 결과를 FFT 처리하여 지터의 근본 원인이 되는 주파수 성분을 관측한다.
• 수백 개의 이벤트를 빠르게 포착하고, FFT 평균을 계산하여 주파수의 신호대잡음비(S/N Ratio)를 높여, 결정적인 이벤트로부터 랜덤 성분을 분리한다.