世界上首臺配有內(nèi)置頻譜分析儀的示波器隆重上市。有史以來次，您可以捕獲時間相關(guān)的模擬、數(shù)字和射頻信號，在系統(tǒng)層面全面了解被測器件的特點。時域和頻域同時了然于目?？梢杂^察任何時點上的射頻頻譜，看到頻譜怎樣隨時間或隨器件狀態(tài)變化。示波器的集成程度宛如您的設(shè)計，讓您快速有效地解決復(fù)雜的設(shè)計問題。

贏得十三項工業(yè)大獎

主要性能指標

• 4 條模擬通道
  • 1 GHz、500 MHz、350 MHz 和 100 MHz 帶寬型號
• 16 條數(shù)字通道
  • MagniVu™ 高速采集提供 60.6 ps 的精細定時分辨率
• 1 條頻譜分析儀通道
  • 9 kHz 至 3 GHz 或 9 kHz 至 6 GHz 頻率范圍型號
  • 寬捕獲帶寬 ≥1 GHz
• 標配無源電壓探頭，3.9 pF 容性負載，500 MHz 或 1 GHz 模擬帶寬

主要特點

• 頻譜分析
  • 前面板控件，用于經(jīng)常執(zhí)行的任務(wù)
  • 自動峰值標記用于識別頻譜峰值的頻率和幅度
  • 手動標記可進行非峰值測量
  • 軌跡類型包括：正常、平均、大保持和小保持
  • 檢測類型包括：+峰值、-峰值、平均和取樣
  • 三維頻譜圖顯示可方便觀察和深入了解緩慢變化的射頻現(xiàn)象
  • 自動測量包括：通道功率、鄰信道功率比 (ACPR) 和占用帶寬 (OBW)
  • 觸發(fā)射頻功率電平
  • 觸發(fā)頻譜分析或自由運行頻譜分析
• 混合域分析
  • 在一臺儀器中以時間相關(guān)方式采集模擬信號、數(shù)字信號和射頻信號
  • Wave Inspector® 控件可以從時域和頻域中輕松瀏覽時間相關(guān)數(shù)據(jù)
  • 從頻譜分析儀輸入中導(dǎo)出幅度、頻率和相位隨時間變化波形
  • 選擇頻譜時間來查找和分析射頻頻譜隨時間的變化情況，即使在停止的采集上也可進行
• 選配的串行觸發(fā)和分析 - I²C、SPI、USB、以太網(wǎng)、CAN、LIN、FlexRay、RS-232/422/485/UART、MIL-STD-1553 和 I²S/LJ/RJ/TDM 的串行協(xié)議觸發(fā)、解碼及搜索
• 264 毫米高亮度 XGA 彩色顯示器
• 體型小，重量輕 - 僅 147 毫米厚，重 5 公斤

連接

• 前面板和后面板各有兩個 USB 2.0 主控端口，可快速方便實現(xiàn)數(shù)據(jù)存儲、打印及連接 USB 鍵盤
• 后面板上有 USB 2.0 設(shè)備端口用于連接 PC 或直接打印到 PictBridge® 兼容打印機
• 集成 10/100/1000BASE-T 以太網(wǎng)端口實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)連接，視頻輸出端口用于將示波器顯示畫面輸出到監(jiān)視器或投影儀

OPTIONAL APPLICATION SUPPORT

• Advanced RF triggering
• Power analysis
• Limit and mask testing
• HDTV and custom video analysis

混合域示波器簡介

MDO4000B 系列是世界上首臺內(nèi)置頻譜分析儀的示波器。這種集成可讓您繼續(xù)使用示波器（您精選的調(diào)試工具），調(diào)查頻域問題，而無需查找和重新學(xué)如何使用頻譜分析儀。但是，MDO4000B 系列的功能還不止像頻譜分析儀那樣觀察頻域。它真正的優(yōu)勢是將頻域中的事件與導(dǎo)致這些事件的時域現(xiàn)象關(guān)聯(lián)起來。

當(dāng)頻譜分析儀通道和任何模擬或數(shù)字通道同時打開時，示波器顯示畫面會分成兩個視圖。畫面上半部分是時域的傳統(tǒng)示波器視圖，下半部分是頻譜分析儀輸入的頻域視圖。注意，頻域視圖并不單是儀器中模擬通道或數(shù)字通道的 FFT，而是從頻譜分析儀輸入采集的頻譜。

另一個主要差別是，對于傳統(tǒng)示波器 FFT，通?？梢垣@得所需的 FFT 顯示視圖，或者感興趣的其他時域信號的所需視圖，但不能二者同時兼得。這是因為傳統(tǒng)示波器只有一個采集系統(tǒng)，使用一套用戶設(shè)置（如記錄長度、取樣速率及每格時間等）來驅(qū)動所有數(shù)據(jù)視圖。但在 MDO4000B 系列中，頻譜分析儀有自己的采集系統(tǒng)，它是獨立的采集系統(tǒng)，但與模擬通道和數(shù)字通道采集系統(tǒng)在時間上相關(guān)。這樣可以每個域?qū)崿F(xiàn)優(yōu)配置，為所有感興趣的模擬、數(shù)字和射頻信號提供完整的時間相關(guān)系統(tǒng)視圖。

頻域視圖內(nèi)顯示的頻譜取自時域視圖內(nèi)橙色短條所指示的時間周期，也稱為頻譜時間。在 MDO4000B 系列中，可以在采集數(shù)據(jù)中移動頻譜時間，觀察射頻頻譜怎樣隨時間變化。在儀器實時運行或在停止采集時，都可以進行這一操作。

MDO4000B 系列畫面上半部分顯示了模擬通道和數(shù)字通道的時域視圖，下半部分顯示了頻譜分析儀通道的頻域視圖。橙色短條（即頻譜時間）顯示用于計算射頻頻譜的時間周期。

圖 1 至 4 顯示一個簡單的日常應(yīng)用：PLL 調(diào)諧。這個應(yīng)用說明了 MDO4000B 系列提供的時域和頻域之間的強大聯(lián)系。由于寬捕獲帶寬及能夠在整個采集中移動頻譜時間，這種單次捕獲包括的頻譜內(nèi)容相當(dāng)于傳統(tǒng)頻譜分析儀大約 1500 種測試設(shè)置和采集得到的頻譜內(nèi)容。您有史以來次能夠異常輕松地把兩個域中的事件關(guān)聯(lián)起來，觀察兩個域之間的交互，或測量兩個域之間的時延，進而迅速了解電路的運行情況。

圖 1 - 顯示 PLL 開啟的時域和頻域視圖。通道 1（黃色）正在探測啟用 VCO 的控制信號。通道 2（青色）正在探測 VCO 調(diào)諧電壓。使用所需頻率對 PLL 進行編程的 SPI 總線通過三個數(shù)字通道進行探測并自動解碼。注意頻譜時間位于 VCO 被啟用以后，并且與 SPI 總線上將所需 2.400 GHz 頻率通知 PLL 的命令時間一致。注意，當(dāng)接通電路時，射頻為 2.2202 GHz。

圖 2 - 頻譜時間向右大約移動 60 μs。這時，頻譜顯示 PLL 正處于調(diào)節(jié)至正確頻率 (2.400 GHz) 的過程中。其已經(jīng)補償?shù)?2.3168 GHz。

圖 3 - 頻譜時間向右再移動 120 μs。這時，頻譜顯示 PLL 實際上已經(jīng)過沖過正確頻率，達到 2.4164 GHz。

圖 4 - 在 VCO 被啟用后大約 340 μs 的位置，PLL 終穩(wěn)定在正確的 2.400 GHz 頻率上。

形象顯示射頻信號中的變化

MDO4000B 系列畫面上的時域格線支持從頻譜分析儀輸入的 I 和 Q 數(shù)據(jù)導(dǎo)出的三條射頻時域曲線，包括：

• 幅度 - 頻譜分析儀輸入的瞬時幅度隨時間變化
• 頻率 - 頻譜分析儀輸入的瞬時頻率相對于中心頻率隨時間變化
• 相位 - 頻譜分析儀輸入的瞬時相位相對于中心頻率隨時間變化

可以獨立打開和關(guān)閉每條曲線，可以同時顯示這三條曲線。射頻時域曲線可以方便地了解隨時間變化的射頻信號中正在發(fā)生的情況。

時域視圖中的橙色波形是從頻譜分析儀輸入信號導(dǎo)出的頻率隨時間變化曲線。注意頻譜時間位于從高頻率到低頻率的跳變過程中，因此能量分布到大量的頻率中。通過頻率隨時間變化曲線，可以很容易地看到不同的跳頻，簡化了被測器件在不同頻率之間怎樣切換的過程。

模擬、數(shù)字和頻譜分析儀通道的高級觸發(fā)

為了處理現(xiàn)代射頻應(yīng)用隨時間變化的特點，MDO4000B 系列提供了一個與模擬通道、數(shù)字通道和頻譜分析儀通道全面集成的觸發(fā)采集系統(tǒng)。這就是說，一個觸發(fā)事件協(xié)調(diào)所有通道中的采集，可以在關(guān)心的時域事件發(fā)生的具體時點上捕獲頻譜。它提供了一套完善的時域觸發(fā)功能，包括邊沿觸發(fā)、順序觸發(fā)、脈寬觸發(fā)、時觸發(fā)、欠幅脈沖觸發(fā)、邏輯觸發(fā)、建立時間/ 保持時間違規(guī)觸發(fā)、上升時間/ 下降時間觸發(fā)、視頻觸發(fā)及各種并行和串行總線數(shù)據(jù)包觸發(fā)。此外，可以觸發(fā)頻譜分析儀輸入的功率電平。例如，在射頻發(fā)射機開通或關(guān)閉時可以觸發(fā)采集。

選配 MDO4TRIG 應(yīng)用模塊提供了高級射頻觸發(fā)。通過這個模塊，可以使用頻譜分析儀上的射頻功率電平作為順序觸發(fā)、脈寬觸發(fā)、時觸發(fā)、欠幅脈沖觸發(fā)和邏輯觸發(fā)的觸發(fā)源。例如，可以在具有特定長度的射頻脈沖上觸發(fā)，或者使用頻譜分析儀通道作為邏輯觸發(fā)的輸入，讓示波器僅在射頻打開且其他信號處于活躍狀態(tài)時觸發(fā)。

快速準確的頻譜分析

當(dāng)單獨使用頻譜分析儀輸入時，MDO4000B 系列顯示變成全屏的頻域視圖。

主要頻譜參數(shù)，如中心頻率、跨度、參考電平和分辨率帶寬，都可以使用前面板菜單和小鍵盤迅速簡便地進行調(diào)節(jié)。

MDO4000B 頻域顯示。

通過的前面板菜單和小鍵盤可快速調(diào)節(jié)主要頻譜參數(shù)。

智能、高效的標記

在傳統(tǒng)的頻譜分析儀中，為了標識所有感興趣的峰值而打開和放置足夠的標記可能會非常費事。MDO4000B 系列自動在峰值上放置標記，并且指示每個峰值的頻率和幅度，讓這個過程非常高效。您可以調(diào)節(jié)示波器用來自動查找峰值的標配。

高幅度峰值稱為參考標記，顯示為紅色。標記讀數(shù)可以在值和增量讀數(shù)之間切換。選擇增量時，標記讀數(shù)顯示每個峰值相對于參考標記的增量頻率和增量幅度。

同時還提供兩個手動標記，用于測量頻譜的非峰值部分。啟用后，參考標記即附加在其中一個手動標記上，允許在頻譜中的任何位置進行增量測量。除了頻率和幅度以外，手動標記讀數(shù)包括噪聲密度和相噪讀數(shù)，具體取決于選擇的是值還是增量讀數(shù)。“至中心的參考標記”功能可立即將參考標記所指示的頻率移動到中心頻率。

自動峰值標記一目了然地識別關(guān)鍵信息。如本圖所示，滿足門限和突出標配的 5 個高幅度峰值被自動標出，峰值的頻率和幅度也被標出。

頻譜圖

MDO4000B 系列包含一個頻譜圖畫面，非常有利于監(jiān)視緩慢變化的射頻現(xiàn)象。X 軸代表頻率，就像典型的頻譜畫面一樣。但是，Y 軸代表時間，色彩用來指示幅度。

通過取出每個頻譜并“將其沿著其邊沿向上翻轉(zhuǎn)”，使其行高為一個像素，然后按照該頻率處的幅度為每個像素顏色，生成頻譜圖段。冷色（藍綠）代表低幅度，暖色（黃紅）代表高幅度。每個新采集都會在三維頻譜圖的底部增加一個段，歷史記錄上移一行。當(dāng)采集停止時，可以回頭翻閱頻譜圖，查看各個頻譜段。

頻譜圖畫面顯示出緩慢移動的射頻現(xiàn)象。此處所示的是正在監(jiān)視具有多個峰值的信號。在峰值的頻率和幅度隨時間變化時，在頻譜圖畫面中可以很容易地看到變化。

已觸發(fā)頻譜模式和自由運行模式

當(dāng)同時顯示時域和頻域時，所顯示的頻譜始終由系統(tǒng)觸發(fā)事件進行觸發(fā)，并且與活躍的時域光跡時間相關(guān)。但是，當(dāng)僅顯示頻域時，頻譜分析儀可以設(shè)置為自由運行。當(dāng)頻域數(shù)據(jù)是連續(xù)的并且與時域中發(fā)生的事件不相關(guān)時，這會非常有用。

寬的捕獲帶寬

如今的無線通信使用的數(shù)字調(diào)制方案，通常涉及到突發(fā)性輸出的傳輸技術(shù)，在時間上存在巨大變化。同時這些調(diào)制方案的帶寬也可能非常寬。傳統(tǒng)的掃描或步進式頻譜分析儀對于查看這些類型的信號能力非常有限，因為它們一次只能看到這些的頻譜的一小部分。

一次采集所需的頻譜量稱為捕獲帶寬。傳統(tǒng)頻譜分析儀以掃描或步進方式完成捕獲帶寬，在所需的跨度范圍內(nèi)建立所請求的圖像。因此，當(dāng)頻譜分析儀采集頻譜的一個部分時，所關(guān)心的事件可能正在頻譜的另一個部分內(nèi)發(fā)生。如今市面上的大多數(shù)頻譜分析儀的捕獲帶寬為 10 MHz，有時會采用昂貴的選件將其擴展為 20 MHz、40 MHz，在某些情況下甚至達到 160 MHz。

為了滿足現(xiàn)代射頻的帶寬需求，MDO4000B 系列提供的捕獲帶寬 ≥1 GHz。在跨度設(shè)置在 1 GHz 及以下時，無需掃描顯示屏。通過單次采集即可生成頻譜，因此保證您可以看到頻域內(nèi)所尋找的事件。

在一次采集中同時捕獲到 Zigbee 設(shè)備接收到的 900 MHz 信號和藍牙設(shè)備輸出的 2.4 GHz 輸出信號。

頻譜光跡

MDO4000B 系列頻譜分析儀提供四種不同類型的光跡或視圖，包括正常、平均、大保持和小保持?？蔀槊糠N光跡類型獨立設(shè)置所用的檢測方法，或者將示波器保留為默認的自動模式，這種模式為當(dāng)前配置設(shè)定優(yōu)的檢測類型。檢測類型包括 +峰值、-峰值、平均和取樣。

正常、平均、大保持和小保持頻譜光跡

射頻測量

MDO4000B 系列包括三種自動射頻測量：通道功率、鄰信道功率比和占用帶寬。當(dāng)激活任何一種射頻測量時，示波器自動打開平均頻譜光跡，并將檢測方法設(shè)置為平均，以獲得優(yōu)的測量結(jié)果。

自動通道功率測量

EMI 疑難解答

EMC 測試費用高，不管您是購買設(shè)備執(zhí)行內(nèi)部測試，還是支付外部測試設(shè)施費用驗證您的產(chǎn)品。并假設(shè)您的產(chǎn)品次便可通過測試。多次造訪測試室會大幅增加費用，并延誤項目。大限度減少費用的關(guān)鍵在于早期鑒定和調(diào)試 EMI 問題。通常使用帶有近場探頭集的頻譜分析儀器，確定干擾頻率的位置和幅度，但是它們確定問題起因的能力非常有限。考慮到現(xiàn)代設(shè)計中各種數(shù)字電路的復(fù)雜互動致使 EMI 問題呈現(xiàn)瞬變現(xiàn)象，設(shè)計人員越來越頻繁地使用示波器和邏輯分析儀。

MDO4000B 帶有集成示波器、邏輯分析儀和頻譜分析儀，是用于調(diào)試現(xiàn)代 EMI 問題的工具。許多 EMI 問題都是由源于時域的事件所引起的，如時鐘、電源和串行數(shù)據(jù)鏈路。MDO4000 可以提供模擬、數(shù)字和射頻信號的時間相關(guān)性視圖，是能夠發(fā)現(xiàn)時域事件與干擾頻譜發(fā)射之間的聯(lián)系的儀器。

高級射頻分析

當(dāng)與 SignalVu-PC 及其“實時鏈接”選項配對時，MDO4000B 系列成為業(yè)內(nèi)大帶寬矢量信號分析儀，其捕獲帶寬高達 1 GHz。不論您的設(shè)計驗證需求包括無線局域網(wǎng)、寬帶雷達、高數(shù)據(jù)速率衛(wèi)星鏈路還是跳頻通信，SignalVu-PC 矢量信號分析軟件都可顯示這些寬帶信號隨時間變化的行為，從而加快獲得所需信息的速度?？捎玫姆治鲞x項包括 Wi-Fi (IEEE 802.11 a/b/g/j/n/p/ac) 信號質(zhì)量分析、脈沖分析、音頻測量、AM/FM/PM 調(diào)制分析、通用數(shù)字調(diào)制及其他。

MDO4000B 與 SignalVu-PC 配套使用，分析 802.11ac 調(diào)制。

射頻探測

頻譜分析儀上的信號輸入方法通常局限為電纜連接或天線。但通過選配的 TPA-N-VPI 適配器，在 MDO4000B 系列的頻譜分析儀上可以使用任何有源的 50 Ω TekVPI 探頭。這在尋找噪聲源方面增加了靈活性，通過在射頻輸入上使用真實的信號瀏覽可更方便地進行頻譜分析。

此外，選配的預(yù)置放大器附件可幫助對更低幅度信號進行研究。TPA-N-PRE 預(yù)置放大器在 9 kHz - 6 GHz 頻率范圍內(nèi)提供 12 dB 標稱增益。

選配的 TPA-N-VPI 適配器允許在頻譜分析儀上連接任何有源的 50 Ω TekVPI 探頭。

TPA-N-PRE 預(yù)置放大器在 9 kHz - 6 GHz 頻率范圍內(nèi)提供 12 dB 標稱增益。

建立在獲獎的 MSO4000B 系列混合信號示波器之上

MDO4000B 系列為您提供與 MSO4000B 混合信號示波器系列相同的全面功能。這種強大的工具集能幫助您加速完成每一個階段的設(shè)計調(diào)試，從快速發(fā)現(xiàn)異常并捕獲，到搜索波形記錄中的事件，分析其特征以及設(shè)備的行為。

發(fā)現(xiàn)

要調(diào)試設(shè)計問題，首先要知道其存在。每位設(shè)計工程師都花時間尋找其設(shè)計中的問題，沒有正確的調(diào)試工具將會非常耗時和困難。

業(yè)內(nèi)完整的信號可視化讓您快速了解設(shè)備真實工作的內(nèi)情。波形捕獲速率高 - 大于每秒 50000 個波形，讓您在數(shù)秒內(nèi)看到毛刺及其他不常見瞬態(tài)現(xiàn)象，揭示設(shè)備故障的真實本質(zhì)。帶亮度等級的數(shù)字熒光顯示器通過對發(fā)生更加頻繁的信號區(qū)域進行加亮，顯示信號活動的歷史記錄，形象顯示出異常發(fā)生的頻率。

發(fā)現(xiàn) -- 波形捕獲速率快，過 50000 wfm/s，大幅提高捕獲難以捕捉的毛刺及其他不常見事件的概率。

捕獲

發(fā)現(xiàn)設(shè)備故障只是步。接下來，您要捕獲感興趣的事件來查找根本原因。

準確捕獲任何感興趣的信號始于正確探測。示波器附帶了低容值探頭，每個模擬通道一個。這些業(yè)內(nèi)的高阻抗無源電壓探頭的容性負載低于 4 pF，大程度降低探頭對電路工作的影響，以無源探頭的靈活性提供了有源探頭的性能。

完整的觸發(fā)集 - 包括欠幅、時、邏輯、脈寬/毛刺、建立/保持違例、串行包和并行數(shù)據(jù)，幫助您快速找到事件。由于記錄長度高達 20M 點，您可以在一次采集中捕獲大量感興趣的事件，甚至數(shù)千個串行包來進行詳細分析，同時保持高分辨率以放大顯示精細的信號細節(jié)。

從特定包內(nèi)容的觸發(fā)到多種數(shù)據(jù)格式的自動解碼，本示波器為業(yè)內(nèi)廣泛的串行總線提供全面支持 - I²C、SPI、USB、以太網(wǎng)、CAN、LIN、FlexRay、RS-232/422/485/UART、MIL-STD-1553 和 I²S/LJ/RJ/TDM。能夠同時解碼多達四個串行和/或并行總線，意味著您可以快速深入了解系統(tǒng)級的問題。

為進一步幫助對復(fù)雜嵌入式系統(tǒng)內(nèi)的系統(tǒng)相互作用進行故障排除，本示波器在模擬通道之外還提供 16 條數(shù)字通道。由于數(shù)字通道完全集成于示波器內(nèi)，您可以在所有輸入通道上進行觸發(fā)，對所有的模擬、數(shù)字、串行和射頻信號自動進行時間關(guān)聯(lián)。 這些通道上的 MagniVu™ 高速采集允許圍繞觸發(fā)點采集精細的信號細節(jié)（高 60.6 ps 分辨率），實現(xiàn)的定時測量。MagniVu 對于建立和保持、時鐘延遲、信號時滯和毛刺表征來說是準確時間測量的基礎(chǔ)。

捕獲 - 在通過 SPI 總線上的特定傳輸數(shù)據(jù)包上觸發(fā)。完整的觸發(fā)集包括在特定串行包內(nèi)容上觸發(fā)，保證您能快速捕獲感興趣的事件。

搜索

若無正確的搜索工具，在很長的波形記錄中查找感興趣的事件會非常耗時。當(dāng)前的記錄長度已經(jīng)過百萬數(shù)據(jù)點，查找事件位置可能意味著需要翻閱數(shù)千個信號活動屏幕。

創(chuàng)新的 Wave Inspector® 控件為您提供業(yè)內(nèi)全面的搜索和波形導(dǎo)航功能。這些控件加快在記錄中的平移和縮放操作。通過的強制反饋系統(tǒng)，可在數(shù)秒內(nèi)從記錄的一端移動到另一端。用戶標記允許在任何位置進行標記，用作將來詳細調(diào)查的參考?；蛘撸凑账x的標配來自動搜索記錄。Wave Inspector 將立即搜索整個記錄，包括模擬、數(shù)字、串行總線和射頻與時間數(shù)據(jù)。與此同時將自動標記所定義事件的所有出現(xiàn)位置，因此可在事件之間快速移動。

搜索 – RS-232 解碼顯示 Wave Inspector 搜索中數(shù)據(jù)值“n”的結(jié)果。Wave Inspector 控件在查看和導(dǎo)航波形數(shù)據(jù)方面提供前所未有的效率。

分析

檢驗原型性能是否與仿真數(shù)據(jù)匹配，是否滿足項目設(shè)計目標要求（分析其行為）。這些任務(wù)范圍從簡單的上升時間和脈寬檢查到復(fù)雜的功耗分析及噪聲源調(diào)查。

MDO4000B 系列提供全面的集成分析工具，包括基于波形的和基于屏幕的光標、自動測量、高級波形數(shù)學(xué)（包括任意波形公式編輯、頻譜數(shù)學(xué)、FFT 分析和趨勢圖），形象地顯示測量結(jié)果隨時間的變化情況。同時還為串行總線分析、電源設(shè)計、視頻設(shè)計和開發(fā)提供專門的應(yīng)用支持。

分析 -- 下降邊沿的波形直方圖顯示邊沿位置（抖動）的時間分布。包含在波形直方圖數(shù)據(jù)上所做的數(shù)字測量。全面的集成分析工具集加快對設(shè)計性能的驗證。

型號概述