PicoScope4444

PicoScope4444高分辨差分示波器

高分辨率差分示波器

  • 4
  • 20MHz
  • 400MS/s

PicoScope4444不仅仅适用于差分测量,它的功能更甚于一台具备优越差分测量通用示波器。 PicoScope软件提供了诸如串行总线解码,模板测量容限试通道运算,软件提供了诸如串行总线解码、模板测量、容限测试、通道运算及自动测算等诸多免费功能。

主要特点

·4个全差分高阻输入

·20 MHz带宽

·灵活的12位和14位分辨率

·256 MS深存储器

·拒绝共模噪声

·智能探头和夹具的接口

·低压探头,毫伏至50 V

·1000 V CAT III探头,适用于高压应用


高端示波器

每个PicoScope 4444的核心都是先进的示波器,可提供您所期望的一切,包括:

·10 000波形循环缓冲区

·每秒高达100 000个波形更新速率

·面罩极限测试

·高级数学和过滤

·有统计数据的测量

·高级数字触发

·USB 3.0已连接并已通电


智能差分输入

使用传统的示波器探头,可在高阻抗输入和低阻抗接地之间进行单端测量。

使用差分示波器,可以在两个高阻抗输入之间进行测量,从而可以在两端都没有接地的元件和测试点之间进行测量。差分输入还会抑制共模噪声:拒绝在两个高阻抗输入上均等地拾取的噪声

PicoScope 4444上的四个输入通道中的每一个都具有智能探头接口,可检测并识别兼容的探头,并在必要时为其供电。每个通道都可以有自己选择的电压或电流探头。

非衰减探头可对信号进行高分辨率,低噪声测量,范围从毫伏到±50 V.衰减探头可测量高达1000 V CAT III的信号。电流探头可用于高达2000 A的电流。


PicoConnect 441:从毫伏到±50 V的测量

PicoConnect 441差分电压探头适用于高达±50 V的电压(对于更高的电压,请参见PicoConnect 442)。探头配有符合工业标准的4 mm连接器,并配有可拆卸的弹簧钩探针尖端。其他4毫米附件,如万用表探针和鳄鱼夹也可单独购买。

除了测量非接地电压信号外,差分输入也非常适合测量通过检测电阻的电流。由于两侧都不需要接地,因此可以进行高侧测量。灵敏的输入范围,高分辨率和快速采样是测量电池供电和物联网设备中快速变化电流的理想选择。

高阻抗,高分辨率输入也适用于生物和科学研究,因为它们允许在存在共模噪声的情况下测量低电平毫伏信号(2 mV / div,12位),而无需昂贵差分前置放大器或差分示波器探头。探头采用双轴电缆(双绞线内导体和外屏蔽)构成,以确保高共模抑制比(CMRR)。电缆的外屏可以可选地连接到信号地,以改善对共模电压和电流的抑制。

PicoConnect 441探头也非常适用于在单个通道上测量差分信号源,如CAN总线和平衡音频,并可用于直接测量桥式传感器,如称重传感器和压力传感器。


PicoConnect 442:1000 V CAT III探头

PicoConnect 442是一个衰减差分电压探头,可将输入范围增加到1000 V,从而可以安全,经济地测量单相,三相和其他信号,例如电机驱动器和逆变器中的信号。

PicoConnect 442探头无需电源或电池。这使其成为电源质量测量和其他长期测量的理想选择。

PicoScope 4444的差分输入允许每个通道测量具有不同共模电压的信号。例如,考虑电动车辆中的电池组。您可以使用一个通道设置为±500 V的输入范围来测量整个电池组,同时将其他通道设置为±5 V以测量单个电池。这种安排允许您利用示波器的全分辨率。


三个电流探头,带智能探头接口

Pico D9接口提供三种不同的电流探头。TA300和TA301使用霍尔效应测量交流和直流电流,无需直接连接电缆,TA368使用Rogowski原理进行仅交流测量。智能探头接口为探头供电,因此无需电池。这也意味着当您连接任一探头时,P​​icoScope软件会识别它并将示波器配置为以安培为单位读取。

TA300电流探头是一个40 A探头,适用于测量DC至100 kHz的信号。它是一种用于较小电流的精密探头,可以分辨到几毫安。

了解有关TA300 40 A AC / DC电流探头的更多信息

TA301电流探头是一个开关范围200/2000 A探头,适用于测量DC至20 kHz带宽的信号。

了解有关TA301 2000 A AC / DC电流探头的更多信息

TA368电流探头是单量程2000 A AC探头,适用于测量DC至20 kHz以上的信号,并且由于探头的额定电压为1000 V CAT III,因此非常适合进行电源电流测量。

了解有关TA368 2000 A交流电流探头的更多信息

除上述探头外,Pico还提供各种带BNC连接器的交流和直流电流钳,可通过TA271 D9至BNC适配器连接到PicoScope 4444 。


功能强大,携带方便

只需加载软件,插入USB线,即可在几分钟内启动并运行。节省和打印非常简单:PicoScope用户可以将报告中的波形复制视为理所当然。

在工作台上,PicoScope节省了宝贵的空间,可以放置在被测单元的正下方。

笔记本电脑用户受益更多:无需电源,您现在可以随身携带示波器随身携带笔记本电脑包。非常适合移动中的工程师。

凭借我们的示波器,价格中包含了串行解码,模板限制测试,高级数学通道和分段存储器等高端功能

为了保护您的投资,可以更新范围内的PC软件和固件。Pico拥有26年的历史,通过软件下载免费提供新功能。我们年复一年兑现我们对未来改进的承诺。

我们产品的用户通过成为终身客户来奖励我们,并经常向我们的同事推荐我们。

高分辨率的真差分测量

PicoScope 4444的四个输入允许您进行真正的差分测量。满量程的最大输入范围为±50 V(使用PicoConnect 442探头为±1000 V CAT III),最大共模范围也为±50 V(使用PicoConnect 442探头时为±1000 V)。您可以将示波器设置为以12或14位分辨率进行测量,远远优于许多示波器的典型8位分辨率。深度捕获存储器(活动通道共享高达2.56亿个样本)是另一个优势,允许您在不降低采样率的情况下执行长捕获。


FFT频谱分析仪

频谱视图根据频率绘制幅度,非常适合查找信号中的噪声,串扰或失真。PicoScope中的频谱分析仪采用快速傅立叶变换(FFT)类型,与传统的扫描频谱分析仪不同,它可以显示单个非重复波形的频谱。

全范围的设置使您可以控制频谱带(FFT频段),窗口类型,缩放(包括对数/对数)和显示模式(瞬时,平均或峰值保持)的数量。

您可以显示多个频谱视图以及相同数据的示波器视图。可以在显示器上添加一套全面的自动频域测量,包括THD,THD + N,SNR,SINAD和IMD。掩模极限测试可应用于光谱,您甚至可以一起使用AWG和光谱模式执行扫描标量网络分析。


高分辨率提供64倍的细节

PicoScope 4444可以高达400 MS / s的速度采样,具有12位高分辨率。这是传统8位示波器的16倍垂直分辨率(4096垂直水平与256)。该示例显示了如何使用12位示波器(蓝色迹线)放大以显示在8位示波器上看不到的信号细节(黑色迹线)。

PicoScope 4444硬件也可以切换到14位模式(最大采样率降至50 MS / s),提供比传统8位示波器高64倍的垂直分辨率。该模式下的ADC是一个14位闪存转换器,使您能够在科学和电池测试应用中捕获极其精细的细节。

一旦您在高分辨率PC监视器上看到高分辨率波形,您再也不会想要使用传统的台式示波器及其小型显示器。

除了改进的示波器轨迹,高分辨率在执行频谱分析时也具有很大的优势,在8位示波器上提供额外的20 dB动态范围。以前隐藏在本底噪声中的信号现在清晰可见,频谱成为追踪噪声原因的有力工具。


深存储示波器

PicoScope 4444示波器具有2.56亿个样本的巨大缓冲存储器 - 比基于PC或传统台式设计的竞争范围大许多倍。

深存储器具有以下几个优点:在长时间基础上快速采样,时基缩放和内存分段,以便您捕获一系列事件。深存储示波器也是串行解码应用的理想选择,因为它们可以捕获数千帧数据。

使用深存储器时,大多数具有大缓冲区的其他范围会变慢,因此您必须手动调整缓冲区大小以适合每个应用程序。您不必为PicoScope深存储示波器担心这一点,因为硬件加速可确保您在全速显示时始终可以使用深存储器。


DeepMeasure TM

一个波形,数百万次测量。波形脉冲和周期的测量是验证电气和电子设备性能的关键。 DeepMeasure通过每次触发采集,在多达一百万个波形周期内自动测量重要波形参数。结果可以很容易地分类,分析并与波形显示相关联。


数字触发

大多数数字示波器仍然使用基于比较器的模拟触发架构。这会导致无法始终校准的时间和幅度误差,并且通常会限制高带宽下的触发灵敏度。

1991年,Pico使用实际的数字化数据来使用全数字触发。这种技术可以减少触发误差,并允许我们的示波器触发最小的信号,即使在全带宽下也是如此。可以高精度和高分辨率设置触发电平和迟滞。

数字触发提供的减少的重新延迟以及分段存储器允许捕获以快速顺序发生的事件。在我们的许多产品中,快速触发可以每微秒捕获一个新的波形,直到缓冲区满了。


硬件加速引擎(HAL3)

启用深存储器时,有些示波器会很困难; 屏幕更新速度变慢,控件变得无法响应。PicoScope 4444通过在示波器内部使用专用硬件加速引擎来避免此限制。其并行设计有效地创建了要在PC屏幕上显示的波形图像。PicoScope示波器比竞争对手的示波器(基于PC和示波器)更好地管理深存储器。

PicoScope 4444配备第三代硬件加速(HAL3)。这加快了示波器操作的范围,例如允许每秒超过100 000个波形的波形更新速率以及分段存储器/快速触发模式。硬件加速引擎可确保消除对USB连接或PC处理器性能成为瓶颈的任何担忧。


每秒100 000个波形

评估示波器性能时要了解的重要规格是波形更新速率,表示为每秒波形。虽然采样率表示示波器在一个波形或周期内对输入信号进行采样的频率,但波形捕获率是指示波器采集波形的速度。

具有高波形捕获率的示波器可以更好地直观地了解信号行为,并显着提高示波器快速捕获瞬态异常(例如抖动,欠幅脉冲和毛刺)的可能性 - 您可能甚至不知道这些异常存在。

PicoScope 4444示波器使用硬件加速,每秒可实现高达100 000个波形。


信号完整性

大多数示波器都是以低廉的价格建造的。PicoScopes符合规范。

精心的前端设计和屏蔽可降低噪音,串扰和谐波失真。多年的示波器设计经验可以从改善带宽平坦度和低失真中看出。

我们为产品的动态性能感到自豪,并详细公布我们的规格。结果很简单:当您探测电路时,您可以信任您在屏幕上看到的波形。

PicoScope = PC示波器正确完成。

高清显示

使用PicoScope和台式示波器之间最大的区别之一是显示器。在笔记本电脑或PC显示器上观看波形几分钟后,您将不想再回到台式机的小型,混乱的低分辨率显示器上。

PicoScope软件几乎将所有显示区域都集中在波形上。这可确保一次看到最大数据量。

通过可用的大显示区域,您还可以创建可自定义的分屏显示,并同时查看同一信号的多个通道或不同视图。如示例所示,该软件甚至可以同时显示多个示波器和频谱分析仪迹线。此外,所示的每个波形都可以使用单独的缩放,平移和滤波器设置,以获得最大的灵

PicoScope软件可通过鼠标,触摸屏或键盘快捷键进行控制


串行总线解码和协议分析

PicoScope可以解码1-Wire,ARINC 429,CAN&CAN-FD,DCC,DMX512,以太网10Base-T,FlexRay,I²C,I²S,LIN,MODBUS,PS / 2,SENT,SPI,UART(RS-232 / RS) -422 / RS-485)和USB 1.1协议数据作为标准配置,更多协议正在开发中,未来可通过免费软件升级获得。

图形格式以数据总线时序格式显示解码数据(十六进制,二进制,十进制或ASCII),公共时间轴上的波形下方,错误帧标记为红色。可以缩放这些帧以调查噪声或信号完整性问题

表格格式显示了已解码帧的列表,包括数据和所有标志和标识符。您可以设置过滤条件以仅显示您感兴趣的帧或搜索具有指定属性的帧。统计选项显示有关物理层的更多详细信息,例如帧时间和电压电平。PicoScope还可以导入电子表格,将数据解码为用户定义的文本字符串。


面罩极限测试

掩模限制测试允许您将实时信号与已知良好信号进行比较,并且专为生产和调试环境而设计。只需捕获已知的良好信号,在其周围绘制一个遮罩,然后连接待测系统。PicoScope将检查掩码违规并执行通过/失败测试,​​捕获间歇性毛刺,并可在“测量”窗口中显示故障计数和其他统计信息。


数学通道和过滤器

在许多示波器上,波形数学只意味着简单的计算,例如A + B.使用PicoScope,它意味着更多,更多。

使用PicoScope 6,您可以选择简单的函数,例如加法和反演,或打开公式编辑器来创建涉及滤波器(低通,高通,带通和带阻滤波器),三角函数,指数,对数,统计,积分和导数的复杂函数。

波形数学还允许您绘制实时信号以及历史峰值,平均值或滤波波形。


分辨率增强

分辨率增强是一种软件技术,用于以高频细节为代价提高示波器的有效垂直分辨率。它有助于解决小信号细节和减少不必要的噪声。与波形平均不同,它可用于单次信号。

分辨率增强可与灵活的分辨率(为您提供12位和14位硬件分辨率选项)结合使用,以实现更高的有效分辨率。


PicoScope示波器软件中的定制探头

自定义探头功能允许您校正连接到示波器的探头,传感器或传感器中的增益,衰减,偏移和非线性。这可用于缩放电流探头的输出,以便正确显示安培。更高级的用途是使用表查找功能来缩放非线性温度传感器的输出。

包括标准Pico提供的示波器探头和电流钳的定义。可以保存用户创建的探针以供以后使用。


参考波形

使用PicoScope,您可以显示存储的波形和实时曲线。您可以将所有相同的功能应用于参考波形,就像实时波形一样,例如自动和手动测量,缩放和偏移,以及导出到文件。参考波形对于生产测试和诊断特别有用,它们允许您将来自被测设备的波形与已知良好波形进行比较。

您还可以相对于实时波形数据移动参考波形的时基:单击y轴底部的颜色编码轴控制按钮作为参考波形,并调整标记为“延迟”的框。


警报

可以对PicoScope进行编程,以便在发生特定事件时执行操作。
可触发警报的事件包括掩码限制失败,触发事件和缓冲区已满。
PicoScope可以执行的操作包括保存文件,播放声音或执行程序。
报警与掩模极限测试相结合,有助于快速验证电子系统设计中的信号质量。


高速数据采集和数字化

软件开发工具包(SDK)允许您编写自己的软件,并包含Microsoft Windows,macOS和Linux的驱动程序(包括Raspberry Pi的测试版)。

示例代码显示了如何与第三方软件包(如Microsoft Excel,NI LabVIEW和MathWorks MATLAB)进行交互。

这些驱动程序支持USB数据流,这种模式可通过USB直接捕获无间隙连续数据到PC的RAM或硬盘,速率高达125 MS / s,捕获大小仅受可用PC存储的限制。流模式下的采样率取决于PC规格和应用程序加载。


强大的工具提供了更多的选择

您的PicoScope提供了许多强大的工具来帮助您获取和分析波形。虽然这些工具可以单独使用,但PicoScope的真正功能在于它们被设计为一起工作的方式。

例如,快速触发模式允许您在几毫秒内收集10 000个波形,并且它们之间的死区时间最短。手动搜索这些波形将非常耗时,因此只需选择您满意的波形并让掩模工具为您扫描。完成后,测量结果将告诉您有多少失败,缓冲导航器允许您隐藏好的波形并只显示有问题的波形。该视频向您展示了如何。

PicoScope 4444差分示波器示例应用

有许多测量应用可以从差分示波器中受益。下面列出了几个例子。


三相负载测量和平衡

优良作法是确保阶段平衡。使用PicoScope 4444和四个TA300电流探头捕获所示波形。探头由示波器识别和供电,使其成为负载平衡的短期和长期监控的理想选择。

由红色迹线表示的相位比其他两个电流的电流大约多17%。在中性线(底部迹线)中流动的电流中可以看到这种效果。


电能质量 - 尖峰,噪音,骤降和中断

主电源的干扰可能导致各种问题,从计算机崩溃到更极端的情况,设备损坏。

PicoScope 4444是长期监测单相和三相系统的理想选择,可以发现和记录标准的任何变化。

反向波形显示三相电源的电压(加上中性点返回电流)。如果电压波形穿过阴影区域,则警报功能会发出蜂鸣声并存储波形以供日后查看。

在长时基上,PicoScope会自动切换到流模式,使您可以获取不受示波器捕获存储器大小限制的长记录。

测试可以运行数天甚至数周,由此产生的高分辨率波形有助于确定电源质量是否是一个因素。

保存的问题波形的时间戳通常有助于确定问题是内部的(可能是设备故障的早期指示),外部但是本地(例如附近的工厂)或发电问题。


开关电源设计

众所周知,开关模式电源很难使用接地输入示波器进行故障排除和表征,因为大部分电路都是浮动或电气隔离的,并且通常处于电源电压水平。

PicoScope 4444差分输入使您可以放心地探测电路和元件,而无需担心将浮动电压短路接地。

高分辨率和垂直变焦功能可以对高压节点上的小电压差进行可视化和测量。例如,您可以查看高速栅极驱动器和电流检测电阻器之间的电压,没有共用接地连接会导致短路。一系列电压和电流探头可以在电源的所有阶段显示功率波形。


测量差分信号

差分信号具有更高的抗噪性,并且可以比单端信号传输更长的距离。从平衡音频到串行数据通信的各种应用都可以通过差分输入示波器进行测量。

在所示的示例中,我们捕获了汽车CAN总线波形。CAN总线使用差分信号来帮助承受发动机舱内的高水平电噪声。蓝色和红色迹线分别显示CAN低和CAN高。绿色迹线是CAN高低的差分测量值,然后进行解码以显示包含的数据。

在所示的示例中,我们捕获了汽车CAN总线波形。CAN总线使用差分信号来帮助承受发动机舱内的高水平电噪声。蓝色和红色迹线分别显示CAN低和CAN高。绿色迹线是CAN高低的差分测量值,然后进行解码以显示包含的数据。

使用两个通道然后使用AB数学进行差分测量有几个优点:

·每个差分对只需要一个通道,因此您可以捕获和解码多达四个不同的串行总线。
·示波器的全动态范围和全分辨率可用于测量高线和低线之间的差异。不需要选择较大的输入范围来包括共模信号,该信号被差分输入阻挡。
·示高共模抑制比(CMRR)有效消除了共模噪声,确保您看到的信号与CAN总线接收器看到的信号相匹配。


电源谐波测量

家庭,工厂和办公室的交流电通常以50或60赫兹的频率发送,具体取决于您居住的地区。发电公司有义务在国家监管机构规定的一定限度内提供“干净”的正弦供电电压。如果消费者提供的负载是线性的,如果不超过最大电流,网络将正常运行。然而,许多现代设备不向AC电源提供线性负载。相反,它们从供电波形中取出“咬合”,因此所抽取的电流包括50或60 Hz基波电源频率的谐波


拒绝共模噪声

差分输入示波器测量两个输入之间的信号差异。当您尝试在电噪声环境中测量低电平信号时,这尤其有用。

在这个例子中,我们通过在每只手中握住一个输入连接器来捕获人的心跳。


待机功率测量

今天许多电子设备处于睡眠模式,直到被指示唤醒并正常运行。大多数电视处于待机模式,直到我们到家并按下遥控器上的“电源”按钮观看足球比赛。重要的是测量设备在待机模式下消耗的电流,以确保其符合相关的能效标准。

这款旧电视在待机模式下功耗为69 W(每年超过600 kWh)。更多现代电视在运行时消耗的电量低于此值,在待机状态下低于1 W.

接通时,我们需要观察上电时序特性,浪涌电流和其他参数。“待机”和“开启”之间通常存在很大差异,因此必须以高分辨率进行测量以匹配两种状态的大动态范围。PicoScope 4444具有12至14位分辨率,是进行此类测量的理想选择。

使用PicoConnect 442 1000 V CAT III电压探头和TA300 40 A电流探头进行测量。


称重传感器和应变计

许多传感器,例如称重传感器,压力传感器和应变仪通过改变电阻来响应,并且通常以桥接布置布线。这里显示的4线1 kg称重传感器是典型示例。它受到10 V DC电源(在这种情况下来自台式电源)的激励。输出是一个小的1 mV / g差分信号,采用5 V共模信号。PicoScope 4444的差分输入允许直接连接到这些传感器。

14位模式可以实现良好的重量测量分辨率。在该示例中,一个电压范围可以覆盖整个1kg范围,但仍然可以解决小于0.1g的变化。

快速采样率允许捕获大多数数据采集设备太慢的瞬态事件。

波形显示了将小硬币投入称重传感器的效果。一旦它定居,我们可以使用标尺来测量重量为9.5克。


混合动力和电动汽车(EV)应用

PicoScope 4444是混合动力和电动汽车测量的理想选择。电压范围高达1000 V(CAT III额定值),可直接测量电池,逆变器,电机和充电器。一系列单相和三相电流钳最高可达200​​0 A.

深存储器,高分辨率和强大的变焦工具可以显示波形中的隐藏细节。

除了高压组件,PicoScope 4444还可以捕获来自传感器和执行器的波形,还可以解码汽车串行信号(CAN,CAN FD,LIN和FlexRay)。

从Tesla Roadster捕获的波形显示了在静止加速期间由三相电机汲取的电流。棕色迹线显示从375 V电池组汲取的电流:峰值电流为590 A.

D9差分电压探头

Pico D9连接的附件系列仅与PicoScope 4444差分示波器相连。示波器接口还为附件提供电源。

选择PicoConnect 441非衰减探头测量低振幅信号,或选择PicoConnect 442 25:1衰减探头,以实现安全,经济高效的差分电压测量,最高可达1000 V CAT III。



D9电流探头

该Pico D9连接的附件系列仅与PicoScope 4444差分示波器相连。示波器接口还为附件提供电源。

Pico D9接口提供三种电流探头。TA300和TA301使用霍尔效应测量交流和直流电流而无需直接连接到电缆,TA368使用Rogowski原理进行仅交流测量。智能探头接口为探头供电,因此无需电池。这也意味着当您连接任一探头时,P​​icoScope软件会识别它并将示波器配置为以安培为单位读取。


标准无源探头

我们的无源示波器探头适用于所有主要品牌的示波器以及PicoScope系列USB示波器。无源探头不需要电源或电池,因此重量轻,便于携带。


电流探头(夹具)

钳式电流探头或“电流钳”使您能够在不断开电路的情况下测量电流。电流钳设计有钳口,钳口可以打开,放置在导体周围并夹紧闭合以形成围绕导体的磁环。

电流钳提供安全,经济,简单和准确的电流测量方法。

我们的电流钳系列可与PicoScope示波器和PicoLog数据记录仪一起使用,以及所有主要品牌的示波器和万用表。