Qual é a importância da profundidade da memória ao selecionar um osciloscópio de armazenamento digital?

Estou me preparando para comprar um osciloscópio de armazenamento digital, para complementar meu osciloscópio analógico de 100 MHz. Estive demonstrando unidades e diminuindo as opções.

O tutorial do EEVBlog sobre DSOs recomenda que as três propriedades mais importantes dos DSOs são:

1. Largura de banda analógica
2. Taxa de amostragem
3. Profundidade da memória

Estou vendo alguns DSOs de 100 MHz de dois canais, o Tektronix TDS2012C e o Rigol DS2102 . Alguns outros recursos à parte, esses dois parecem ter desempenho idêntico em termos de largura de banda analógica e taxa de amostragem em tempo real.

No entanto, a profundidade de memória do osciloscópio Tektronix é insignificante em 2.500 pontos, em comparação com os generosos 14 milhões de pontos do Rigol (expansível para 56 milhões). Este parece ser o principal motivo para optar pelo Rigol. (Sem mencionar que custa ~ US $ 200 a menos.)

Existe uma razão para não pesar muito a profundidade da memória? Talvez por alguma razão que o Tektronix não precise tanto?

Sei que desejo capturar vários eventos / formas de onda digitais de microcontroladores e procurar coisas que mudam com o tempo, etc. É necessária uma ampla profundidade de memória para isso. O fato de Rigol e Tektronix diferirem por ordens de magnitude me preocupa. Tektronix tem uma reputação excelente, enquanto Rigol é novo para mim. A grande diferença na profundidade da memória parece ser a palavra final. Deveria ser?

NOTA: Muito disso está desatualizado, já que a Tektronix lançou alguns escopos interessantes recentemente (2015).

Isso começou como um comentário, mas estou expandindo para uma resposta:

Basicamente, a Tektronix não é mais competitiva no mercado de osciloscópios digitais.

Sua comparação também é fundamentalmente falha. Você está comparando o escopo inferior da faixa da Tektronix ao modelo médio da Rigol.

O escopo atual do Rigol que melhor corresponde ao escopo da Tektronix é o DS1102E .

• Ambos têm telas QVGA (320 * 240) minúsculas e ruins
• Nem têm classificação de intensidade.
• The Rigol ainda tem muito mais memória de amostra, 1 ponto M vs. 2,5 ponto K.

Observe que o escopo Rigol listado acima é de apenas US $ 400!

Realmente, se você está comprando um DSO de US $ 500 a US $ 3000, os dois únicos players no mercado que vale a pena se preocupar em olhar (pelo menos no momento) são Rigol e Agilent. São as únicas duas pessoas no mercado que oferecem classificação de intensidade (Rigol chama de "Ultravision" e Agilent chama de "InfiniiVision").

Esta é uma técnica que realmente mede a tempo que a forma de onda de entrada gasta em cada valor ADC por intervalo de tempo do eixo X e realmente varia a intensidade do rastreamento do escopo desenhado para refletir o período de tempo que a entrada passou nessa tensão. Isso produz uma tela que realmente se parece com um osciloscópio tradicional de raios catódicos. É absolutamente um excelente recurso, e eu, pelo menos pessoalmente, nem consideraria um DSO que não possuía neste momento.

Basicamente, a Tektronix simplesmente não está produzindo DSOs que valem a pena observar. Eles tinham bons DSOs no início dos anos 2000: eles produziram um DSO agradável e primitivo, conquistaram uma fatia significativa de participação de mercado e, basicamente, ficaram sentados sobre os louros e pararam de inovar. Isso é suportado pelas desmontagens que vi de alguns de seus escopos de modelos finais, que usavam silício bastante antigo para seu processamento. _{^{Observe que isso está mudando, mas apenas para o nível superior da Tektronix. Eles estão fazendo coisas bem legais com seus dispositivos MSO (osciloscópios de sinal misto). Eles basicamente combinam um analisador de espectro e um DSO e, para o trabalho de RF, parecem excelentes. Eles também têm mais de US $ 50 mil}} .

Então, a Agilent apareceu e basicamente limpou completamente o chão com eles em pouco tempo, com seus escopos de memória muito mais profundos, e introduziu a classificação de intensidade.

Agora, a Rigol lançou posteriormente uma linha competitiva de escopo de médio alcance, que também vale a pena considerar, juntamente com a Agilent.

Até onde eu sei, a excelente reputação da Tektronix deve realmente ser aplicada apenas aos osciloscópios de raios catódicos (eu tenho vários, todos da Tektronix). Eles realmente não aceitaram a transição para o digital e sua alta taxa de inovação.

Se eu estivesse comprando um escopo agora, procuraria:

Absolutamente essencial a QUALQUER preço:

• Maior que 100 KPts de memória.
• Tela 640 * 480 ou maior. _{^{É por isso que nunca comprei um dos escopos Rigol mais baratos}}

Absolutamente essencial a> ~ $ 1K de preço:

• Classificação de intensidade.

Bom ter:

• Formas de onda altas / segundo
  • Isso varia de apenas agradável a totalmente essencial, dependendo do que você está usando o escopo. Se você está caçando falhas, precisa ter altas taxas de formas de onda / segundo para uma cobertura decente. Os escopos Tektronix são uma ordem de magnitude mais baixa em formas de onda / segundo que os escopos Rigol e Agilent (embora os mais recentes Agilents ($$$) sejam ainda melhores).
• Decodificação de protocolo, pelo menos como uma opção

Depende do que você está usando.

Em geral, a profundidade da memória permite capturar uma fatia de tempo maior do sinal na mesma taxa de amostragem

Algumas aplicações:

A grande profundidade de memória permite a amostragem de um sinal de baixa frequência a uma taxa de amostragem muito maior e ainda capta o sinal inteiro, permitindo analisar transientes e pequenos recursos no sinal que seriam perdidos para o Nyquist a taxas de amostragem mais baixas.

Também permite que você use uma taxa de amostragem mais baixa e adquira por mais tempo, o que pode parecer inútil para você, mas não é incomum na ciência (falando do ponto de vista de um físico atômico) usar um escopo como uma aquisição de dados / ADC de uso geral Com 14 m de pontos, você pode armazenar minutos de dados na taxa de amostragem de kHz sem redefinir o sistema de aquisição (e lidar com a inevitável lacuna de dados que causa), comparado a alguns segundos com 12 mil pontos. Isso pode ser muito útil ao gravar, digamos, o decaimento de uma fonte radioativa com linhas de tempo da ordem de um minuto. Com uma maior profundidade de memória, você também pode experimentar com maior frequência a mesma fatia de tempo, oferecendo uma melhor resolução.

Se isso é importante para você depende ou não do escopo. Pessoalmente, no meu campo de trabalho, a frequência do sinal é relativamente baixa e é mais útil ter uma profundidade de memória alta ao custo de uma frequência de amostragem ligeiramente mais baixa.

Eu consideraria que a falta de profundidade de memória da Tektronix é basicamente indicativa de seu modelo low-end em comparação com a oferta Rigol no meio da linha superior. Basicamente, o Tektronix é mais caro, você paga pela qualidade da construção, precisão, calibração, garantia e SNR de seus ADCs. Você também paga pelo nome.

Nota: A oferta de dois canais da série DPO de 100 MHz é apenas um pouco mais cara para 1M de pontos de amostra; tive a impressão de que o TDS é um design antigo (ainda uso o TDS540, ótimo escopo), que teve alguns restauros faciais e é delegado à categoria de orçamento.

Para não especular sobre seus projetos, mas não é inviável que o projeto mais antigo do TDS use ADCs discretos e microcontroladores padrão para aquisição de dados, em comparação com um ASIC personalizado nos novos modelos que poderiam ser mais fáceis de expandir a memória.

Se você estiver usando o osciloscópio para analisar sinais digitais, especialmente dados seriais, a profundidade da memória é extremamente importante.

Outra situação em que a profundidade da memória é importante é quando você tem dois eventos espaçados e precisa analisar os dois em detalhes. Se o seu osciloscópio não tiver profundidade de memória suficiente, você deverá escolher uma visão geral dos dois eventos em baixa resolução ou analisar apenas um deles.

Eu tenho um Rigol DS1052D com 1M de memória de pontos, e o principal motivo de eu o escolher entre os outros candidatos foi a profundidade da memória.

Entre o Tektronix e o Rigol, você sugere que eu não hesitaria em comprar o Rigol. Seus instrumentos são bem construídos com uma aparência muito profissional, sem mencionar o conjunto de recursos que você não encontra em outras marcas na mesma faixa de preço.

Rigol tem um vídeo explicando a importância da profundidade da memória em um osciloscópio aqui .

Editar: o vídeo não está mais disponível