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Rohde & Schwarz redéfinit l’interface utilisateur d’un oscilloscope

Publié le 05 juillet 2021 à 10:29 par François Gauthier        Instrum. générale Rohde & Schwarz

R & S RTO6

Détecter puis visualiser clairement sans ambiguïté et de manière détaillée les signaux acquis, telle est la tâche assignée à un oscilloscope, appareil où l’interface utilisateur joue un rôle crucial, notamment pour la productivité des ingénieurs. Et ce d'autant plus que la partie front-end de ces instruments de mesure atteint désormais des niveaux de précision tels qu’ils imposent à l’IHM d’être à la hauteur de ces performances. Avec la référence R&S RTO6, Rohde & Schwarz s’est attaché justement à revisiter l’interface utilisateur de l'oscilloscope en l’équipant d’un écran tactile Full HD de 15,6 pouces (16:9) capable de tirer parti des caractéristiques de haut niveau de l’appareil : bits effectifs jusqu'à 9,4 bits, taux de rafraîchissement très élevé d'un million de formes d'onde par seconde, riche bibliothèque de fonctions d'analyse, accessible directement depuis l’écran.

La face avant complétement redessinée intègre ainsi des commandes tactiles intuitives qui activent aussi bien des interfaces de paramétrage que des fonctions de calcul avancées. Les signaux peuvent être disposés par de simples opérations de type glisser-déposer dans différentes parties de l'écran grâce à la technologie R&S SmartGrid de Rohde & Schwarz, alors que toutes les applications de l'oscilloscope sont accessibles d’une seule pression depuis la fenêtre baptisée App Cockpit.

Le mode haute définition permet en outre de révéler davantage de détails au cœur des signaux. Par le biais d’un filtrage numérique, la résolution verticale des oscilloscopes RTO6 atteint 16 bits, faisant apparaître sur l’écran des formes d'onde plus nettes et moins bruitées. Ce signal filtré numérisé sur 16 bits est également exploité par le système de déclenchement numérique conçu par Rohde & Schwarz, pour délivrer une sensibilité de déclenchement élevée afin d'isoler les détails d’un signal.

Parallèlement, l’oscilloscope dispose de plusieurs fonctions permettant aux utilisateurs d'obtenir et d’afficher instantanément des résultats. Par exemple les tests de masque, que les utilisateurs peuvent configurer sur l'écran par voie tactile, permettent d'identifier les anomalies de signal dans des limites de tolérance prédéfinies. Au-delà, grâce à un outil de déclenchement sur zone, les événements peuvent être isolés graphiquement aussi bien dans le domaine temporel que fréquentiel.

Un Asic pour optimiser le traitement de signal

L’oscilloscope RTO6 s’appuie une architecture fondée sur un circuit Asic conçu spécifiquement pour l'instrument afin d’optimiser les fonctions de traitement de signal et d’atteindre la cadence d'acquisition d’un million de formes d'onde par seconde. Autorisant ainsi les utilisateurs à détecter avec fiabilité les défauts de signal, même sporadiques. L’étage d’entrée à faible bruit (10 μVrms à 50 Ω, 1 mV/div) et les convertisseurs analogique/numérique installés affichent de faibles erreurs de linéarité pour une intégrité du signal avec une plage dynamique sans parasites (SFDR, Spurious-Free Dynamic Range) de 65 dBc et un nombre de bits effectifs exceptionnel (ENOB, Effective Number Of Bits) de 9,4.

Côté mémoire, une capacité de stockage des signaux acquis de 200 mégapoints par voie, qui peut être étendue en option jusqu’à 1 gigapoint par voie, permet au RTO6 d'analyser de longues séquences d'impulsions ou le déroulé d’un protocole sur une longue séquence. Le mode historique constamment activé permet en outre l’analyse des événements liés à des déclenchement précédents.

Les types de mesure accessibles à travers l’écran se déclinent selon plus de 90 fonctions, classées en plusieurs catégories : amplitude et temps, gigue, diagramme de l’œil, histogramme et mesures spectrales. Au-delà, des options logicielles spécifiques à des applications pointues, liées à des mesures complexes, sont disponibles et activables au fur et à mesure de l'évolution des besoins à travers un code clé, même après l'achat de l'instrument. Ces options comprennent le déclenchement et le décodage de protocoles série, des tests de conformité automatisés d’interfaces numériques haut débit, des options spécifiques pour l'analyse de la gigue et de la puissance, ainsi que l'analyse spectrale, des mesures temporelles en transmission et en réflexion (TDR/TDT) et des traitements du signal.

Couvrant une bande passante analogique d’entrée de 600 MHz à 6 GHz, la gamme des oscilloscopes RTO6, dotés de 4 voies indépendantes chacun, se compose de six modèles - 600 MHz, 1 GHz, 2 GHz, 3 GHz, 4 GHz et 6 GHz - avec un échantillonnage des signaux à une cadence maximale de 20 Géch./s.

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