a complexité croissante et continue des designs numériques haute vitesse est l'un des défis auxquels sont confrontés les ingénieurs, que ce soit les mémoires DDR, le Wi-Fi 6, les semi-conducteurs en nitrure de gallium (GaN), les objets connectés – un marché en expansion – ou l'intégrité de puissance », rappelle Erik Babbe, Marketing Initiative Manager chez Keysight Technologies. Ces conceptions utilisent des fréquences comprises entre 2 et 6 GHz, qui sont actuellement mal desservies ou nécessitent des compromis coûteux.
Fort de ce constat, l'américain a développé la série d'oscilloscopes numériques Infiniium MXR, douze modèles qui recèlent plusieurs innovations technologiques. Il s'agit des premiers modèles du marché disposant de huit entrées analogiques, d'une bande passante supérieure à 2 GHz et de huit instruments en un, dont un analyseur de spectre temps réel (RTSA). « Les modèles Infiniium MXR ne remplacent pas ceux de la série Infiniium S – cette dernière reste en effet au catalogue. Si certains modèles Infiniium S montent jusqu'à 8 GHz sur deux entrées seulement, les performances des deux séries n'ont vraiment rien à voir », indique Alain Boudet, Application Engineer for Digital Applications chez Keysight Technologies France.
LA TECHNOLOGIE DES INFINIIUM UXR
Le cœur de la nouvelle série d'oscilloscopes repose en effet sur les mêmes Asic que ceux de la série très haut de gamme Infiniium UXR (voir Mesures n° 908). « On retrouve ainsi des CAN 10 bits, une accélération matérielle, une excellente intégrité de signal – le plancher de bruit minimum dans 50 O (valeurs préliminaires) est de 43 µV (20 MHz) ou 73 µV RMS (1 GHz) pour 1 et 2 mV/div – et un abaisseur de fréquence numérique 2 GHz », énumère Alain Boudet.
En plus du nombre d'entrées analogiques (quatre ou huit, suivant le modèle choisi) et de 16 voies logiques (option MXR2MSO), les utilisateurs ont le choix de la bande passante (500 MHz à 6 GHz) sur toutes les voies et d'une fréquence d'échantillonnage maximale de 16 Géch/s par voie, avec une résolution verticale de 10 bits (16 bits en mode High Resolution) et une profondeur mémoire de 200 Mpoints par voie en standard – le double avec l'option MXR000-400.
La technologie issue des Infiniium UXR permet de réduire significativement les temps de test et d'analyse. Le taux de rafraîchissement de l'écran des Infiniium MXR est désormais supérieur à 200 000 formes d'onde/s (gain de 200 comparé aux Infiniium S), la création de diagrammes de l'œil se fait à plus de 750 000 UI/s (gain de 50) et la vitesse d'analyse de spectre atteint plus de 400 000 FFT/s, avec une probabilité d'interception de 100 %, au lieu d'environ 1 000, soit un gain de 400.
LA NOUVELLE FONCTION FAULT HUNTER
Ce dernier avantage est en fait le résultat de l'intégration, pour la première fois dans un oscilloscope numérique, d'un RTSA. On retrouve de plus en plus souvent un analyseur de spectre, basé sur une FFT, dans les nouveaux modèles mis sur le marché. « Si la FFT est parfaitement adaptée aux signaux stables, l'analyse de spectre en temps réel répond bien mieux au test des signaux dynamiques (radar, données mises en paquets et envoyées en rafale, etc.). La gamme de fréquences du RTSA va de 0 Hz à la bande passante de l'oscilloscope, mais les utilisateurs peuvent travailler au-delà – dans la limite des 6 GHz – avec les modèles 500 MHz à 4 GHz et l'option MXR2FRE », explique Alain Boudet. La largeur d'analyse est, quant à elle, de 40 ou 80 MHz, voire jusqu'à 320 MHz (option MXR2RTSA).
DES CONCURRENTS AUX INFINIIUM MXR
l MSO 5 de Tektronix : 8 voies analogiques et jusqu'à 64 voies logiques, 2 GHz, 3,125 Géch/s, 12 bits (16 bits en option) et 62,5 Mpoints (250 Mpoints en option) l HDO8000A de Teledyne LeCroy : 8 + 16 (modèles - MS), 1 GHz, 10 Géch/s, 12 bits (15 bits en option), 50 Mpoints (250 Mpoints en option) l WaveRunner 8000HD de Teledyne LeCroy : 8 + 16 (modèles - MS), 2 GHz, 10 Géch/s, 12 bits (15 bits en option), 50 Mpoints (1,25 Gpoints en option) l DLM4000 de Yokogawa : 8 + 8, 16 ou 24, 500 MHz, 1,25 Géch/s, 8 bits (12 bits en option), 6,25 Mpoints (125 Mpoints en option) |
Les oscilloscopes numériques Infiniium MXR258A, MXR408A et MXR608A de Keysight Technologies intègrent une bande passante supérieure à 2 GHz sur chacune de ses 8 entrées analogiques, ce qui est une première.
Keysight Technologies a également développé une fonction très intéressante pour l'inspection des systèmes numériques. « Fault Hunter permet d'évaluer automatiquement les caractéristiques d'un signal numérique par rapport à des critères personnalisés (temps de test de 60 secondes à 48 heures) et, ainsi, d'identifier et de sauvegarder rapidement un glitch positif ou négatif, un front de montée/descente lent, un runt positif ou négatif et d'autres erreurs courantes », explique Alain Boudet.
La série Infiniium MXR bénéficie par ailleurs de certains atouts des séries InfiniiVision X, à savoir l'intégration de huit instruments en un seul – analyseur logique, analyseur de protocoles série, générateur de fonctions et prochainement de formes d'onde arbitraires, diagramme de Bode, voltmètre, compteur/totaliseur – et la facilité d'utilisation.
Cela passe notamment par la présence d'un écran TFT couleur tactile capacitif 15,6 pouces Full HD (1 920 x 1 080 pixels), des dimensions (H x L x P) de 327 x 443 x 223 mm et une masse de 13,75 ou 14,5 kg (modèles quatre ou huit voies). Enfin les utilisateurs peuvent mettre à jour de nombreuses spécifications et fonctionnalités une fois leur appareil acheté, grâce à une myriade d'options et de pa c-kages d'analyses, une spécialité de Keysight Technologies.
