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【全球首發之一】故障分析與測量操控之王——是德科技MSO-X 6004A示波器測評

先上圖:


_T_08214small2


各種測評樓層如下:(更多測評不斷更新中。。。。。)

是德MSO-S 6004A示波器簡介:第1帖

基于浮地PSR的AC-DC隔離LED電源測評:第5帖

基于1.6MHz DC-DC同步BUCK鋰電充電測評:第31-35帖

基于全閉環DC-AC高頻純正弦波逆變器后級測評:第39帖

基于全閉環DC-AC高頻純正弦波逆變器前級測評:第81帖

基于N7020A電源探頭的電源紋波測量測評:第108帖

MSO-X 6004A更多其他功能演示:第116帖



更多相關測評:(超鏈接)

【全球首發之二】深度分析與調試智能之王——是德科技MSO-S 804A示波器測評

【智能PK操控】王者之間的愛恨情仇——是德科技MSO-S 804A PK MSO-X 6004A



用過是德科技(或安捷倫)示波器的都有一個共識,那就是人性化設計NO.1


為什么這么說呢?


我先給大家講個真實的故事:

當是德科技將這臺示波器送到我的實驗室時,早就耳聞是德科技的示波器無論是高端產品還是低端產品,都具備非常好的人性化操控設計,可以使工程師的產品測量變得更加方便和快捷,我當時就給他們的出難題了在設計逆變器時,總希望把前級和后級的驅動占空比范圍盡量做大,也就是最大占空比要接近100%或50%,最小占空比還要能低于1%且不斷續,使得前級的效率更高,后級輸出的失真度更低……那么在設計的時候,我們不可能把最大占空比設計為100%或50%,必須預留死區時間,所以這個占空比受阻容和頻率誤差的影響,變得非定數了,有可能最大可以到99%或49%,有可能只有98%或48%,甚至更低……

有沒有什么辦法可以快捷找到每個周期里的最大占空比和最小占空比的位置,以便使用光標結合MOSFET的閾值進行更精確測量得到數值?


或許很多網友會說,這個很簡單,直接測一個周期的波形,放大滾動找就行了……

這種方法看似只是慢點,但可用,其實是沒法用的,實驗一下就知道不是那么回事。。。。。。


比如說采用SG3525來設計前級,根據SG3525的規格書,最大占空比為49%(當然,你不能拿只有40%占空比的山寨貨來實驗),如何通過實驗和實際測量得到這個49%對應的最大工作頻率Fsw、最大RD,以及RT和CT,如果把RT或CT固定其中一個,CT或RT、RD、Fsw就是唯一值了,如果示波器不能直觀顯示最大占空比和最小占空比的變化和位置,反復做實驗驗證幾個小時都難得到這組數據。


現在看起來有困難吧,但是德科技的工程師馬上給了我肯定的回答,測量出來的就是上面示波器顯示的那張波形圖(具體的詳細講解請看后面的DC-AC測評)


同時是德科技的工程師給我演示了MSO-X 6004A示波器的語音控制功能,當工程師雙手都在實驗操作時,不需要助手,只需要對示波器說話就可以控制示波器測量、觸發、停止。。。。等


。。。。。


就如標題所說的是德科技的MSO-X 6004A示波器是故障分析與測量操控之王完全不為過,或者說只有想不到的,沒有做不到的。


好了,故事講完了。


下面先看看是德科技MSO-X 6004A示波器的介紹吧:

14



眼尖的朋友可能看出了MSO-X 6004A的面板是安捷倫的LOGO,關于是德和安捷倫,簡單的介紹一下:


是德科技公司(NYSE:KEYS)是全球領先的電子測量公司,通過在無線、模塊化和軟件解決方案等領域的不斷創新,為您提供全新的測量體驗。是德科技與惠普和安捷倫一脈相承,因此擁有世界一流的測量平臺、軟件和一致性測量技術,為無線通信、航空航天與國防以及半導體等市場提供最先進的測量解決方案。公司擁有 9,500 名員工,遍及全球 100 多個國家,為客戶提供卓越服務。

是德科技公司的業務起源于美國惠普公司,是惠普公司電子測量集團1999年經重組成為安捷倫科技、2014年再次分拆上市而成立的一家高科技跨國公司。

是德科技(中國)有限公司為是德科技公司在中國的分支機構,總部設在北京,在上海、深圳、廣州、成都等地設有多家分公司。現有員工800多名,業務涉及電子測量儀器、系統和相關軟件,軟件設計工具和服務等。如欲了解是德科技詳細信息,請訪問 www.keysight.com.cn



是德科技專注于測量技術,旨在幫助科學家、研究人員和工程師精準和充滿信心地應對最嚴苛的測量挑戰。我們的產品和服務將幫助他們在測量方面取得顯著突破。


從是德科技的官網上可以看到,最新的MSO-X 6004A已經是是德科技的LOGO了。

2

(注:借來的一張官網圖片)


上一張MSO-X 6004A開機的照片:(本帖所有照片都可以點擊放大查看)

_T_08042SMALL


升級最新固件后的開機照片:


_T_08224small


_T_08225small



MSO-X 6004A外觀照片:


_T_08063small


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12.1英寸的多點電容觸控屏帶來直觀的視覺和便利的操控,同時保持著超級便攜的6英寸(15厘米)厚度和6.8KG重量。


再看看功能菜單:


標注一下比較有特色的面板功能:


_T_08234small




更多面板功能:

56

(注:借官網手冊插頁)



更多細節照片:


11


InfiniiVision X系列規格表:



3



附:(可下載)

InfiniiVision 6000X 系列示波器技術資料

InfiniiVision 6000X 系列示波器用戶指南.part1.rar

InfiniiVision 6000X 系列示波器用戶指南.part2.rar

官網鏈接



。。。下接第5帖。。。。



全部回復(338)
正序查看
倒序查看
2015-09-06 17:20
前排占座!!!!!
0
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2015-09-06 17:34
@電源網-源源
前排占座!!!!!
牛逼轟轟呀
0
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joey_1979
LV.3
4
2015-09-06 17:37
坐板凳看連播~
0
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2015-09-07 10:36

。。。上接第一帖。。。


大家最關心的當然還是實機測試的效果了。。。。。

低成本的隔離LED驅動方案里傳統的單級PFC已經OUT了,浮地PSR的應用越來越多,就先測一款浮地PSR方案吧

測試環境:


電源相關詳細資料見:基于PN8326的12WLED解決方案

附上包含IC內部架構的典型應用圖:





說明:

1.  MSO-X 6004A示波器1通道采用CYBERTEK DP6130差分探頭測量初級高側MOSFET的VDS(上圖中的A、B點)

2.  MSO-X 6004A示波器2通道采用Keysight N2894A無源探頭測量次級整流二極管的VD(上圖中的C、D點)

3.  Chroma 6408 變頻電源供給交流電壓

4.  Hewlett Packard HP34401A萬用表監測交流輸入電壓

5.  Agilent AG34401A萬用表監測直流輸出電壓

6.  Kikusui PLZ1003W直流電子負載采用CV模式帶載


探鉤連接照片:

請無視我那被炸得傷痕累累的實驗陣地



插U盤,截屏存儲波形:

輸入AC100V時

先查看整個周期輪廓波形


放大查看:



時基調到10uS,查看開關波形



放大查看:




輸入AC240V時:



放大查看:



有沒有心細的朋友???


那么問題來了:

第1張和第2張波形截圖,同樣是輸入100V,為什么測量出來的VDS峰峰值電壓相差200V???


。。。。。下接第31帖。。。。。




0
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不努力
LV.6
6
2015-09-07 10:46
@javike
。。。上接第一帖。。。大家最關心的當然還是實機測試的效果了。。。。。低成本的隔離LED驅動方案里傳統的單級PFC已經OUT了,浮地PSR的應用越來越多,就先測一款浮地PSR方案吧測試環境:[圖片]電源相關詳細資料見:基于PN8326的12WLED解決方案附上包含IC內部架構的典型應用圖:[圖片]說明:1. MSO-X6004A示波器1通道采用CYBERTEKDP6130差分探頭測量初級高側MOSFET的VDS(上圖中的A、B點)2. MSO-X6004A示波器2通道采用KeysightN2894A無源探頭測量次級整流二極管的VD(上圖中的C、D點)3. Chroma6408變頻電源供給交流電壓4. HewlettPackardHP34401A萬用表監測交流輸入電壓5. AgilentAG34401A萬用表監測直流輸出電壓6. KikusuiPLZ1003W直流電子負載采用CV模式帶載探鉤連接照片:[圖片]請無視我那被炸得傷痕累累的實驗陣地插U盤,截屏存儲波形:輸入AC100V時先查看整個周期輪廓波形[圖片]放大查看:[圖片]時基調到10uS,查看開關波形[圖片]放大查看:[圖片]輸入AC240V時:[圖片]放大查看:[圖片]有沒有心細的朋友???那么問題來了:第1張和第2張波形截圖,同樣是輸入100V,為什么測量出來的VDS峰峰值電壓相差200V???。。。。。下接第31帖。。。。。

不知道會不會客觀分析一下儀器的不足 哈哈

0
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bpyanyu
LV.8
7
2015-09-07 10:47
催更啦~
0
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2015-09-07 10:48

不錯 樓主拍的照片也好 有點淘寶賣家的專業度 樓主是是德的人么

0
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2015-09-07 10:48
@不努力
不知道會不會客觀分析一下儀器的不足哈哈
請關注,后面會大PK
0
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higel
LV.8
10
2015-09-07 10:50

語音控制

--普通話不標準能夠識別么?

--這個有啥優點?

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2015-09-07 10:56
@電源網-源源
前排占座!!!!!

買不起的啦。

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2015-09-07 10:56
搬板凳過來,等著看pk!
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2015-09-07 10:56
@higel
語音控制--普通話不標準能夠識別么?[圖片]--這個有啥優點?
實測湖北話可以識別,廣東話不行
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higel
LV.8
14
2015-09-07 10:58
@javike
。。。上接第一帖。。。大家最關心的當然還是實機測試的效果了。。。。。低成本的隔離LED驅動方案里傳統的單級PFC已經OUT了,浮地PSR的應用越來越多,就先測一款浮地PSR方案吧測試環境:[圖片]電源相關詳細資料見:基于PN8326的12WLED解決方案附上包含IC內部架構的典型應用圖:[圖片]說明:1. MSO-X6004A示波器1通道采用CYBERTEKDP6130差分探頭測量初級高側MOSFET的VDS(上圖中的A、B點)2. MSO-X6004A示波器2通道采用KeysightN2894A無源探頭測量次級整流二極管的VD(上圖中的C、D點)3. Chroma6408變頻電源供給交流電壓4. HewlettPackardHP34401A萬用表監測交流輸入電壓5. AgilentAG34401A萬用表監測直流輸出電壓6. KikusuiPLZ1003W直流電子負載采用CV模式帶載探鉤連接照片:[圖片]請無視我那被炸得傷痕累累的實驗陣地插U盤,截屏存儲波形:輸入AC100V時先查看整個周期輪廓波形[圖片]放大查看:[圖片]時基調到10uS,查看開關波形[圖片]放大查看:[圖片]輸入AC240V時:[圖片]放大查看:[圖片]有沒有心細的朋友???那么問題來了:第1張和第2張波形截圖,同樣是輸入100V,為什么測量出來的VDS峰峰值電壓相差200V???。。。。。下接第31帖。。。。。

第1張和第2張波形截圖,同樣是輸入100V,為什么測量出來的VDS峰峰值電壓相差200V???

-- 這么明顯,第一張圖把整個時間的上、下尖峰都算上了,第二張只是放大那部分的峰峰值

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higel
LV.8
15
2015-09-07 10:59
天氣這么熱,能夠把參考價格放上來給大家降降溫嗎!!
0
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2015-09-07 11:11
@higel
第1張和第2張波形截圖,同樣是輸入100V,為什么測量出來的VDS峰峰值電壓相差200V???-- 這么明顯,第一張圖把整個時間的上、下尖峰都算上了,第二張只是放大那部分的峰峰值

哈哈,你確認第2張圖只是放大那部分的峰峰值?

仔細再看

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joey_1979
LV.3
17
2015-09-07 11:22
@javike
實測湖北話可以識別,廣東話不行[圖片]
音頻感應部分的設計師是湖北人??
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higel
LV.8
18
2015-09-07 11:25
@javike
哈哈,你確認第2張圖只是放大那部分的峰峰值?[圖片]仔細再看
學力科的,第二圖加濾波了?
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higel
LV.8
19
2015-09-07 11:34
@javike
實測湖北話可以識別,廣東話不行[圖片]
我比較關心的是“服南發”能夠識別么
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2015-09-07 12:04
@higel
學力科的,第二圖加濾波了?
第2張圖是放大那幾個周期的峰峰值,但關鍵的問題不是這里哦,幅值140V每格,200V要相差1格多哦。
0
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2015-09-07 12:05
@higel
我比較關心的是“服南發”能夠識別么[圖片]
等你來測試
0
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2015-09-07 12:05
@higel
天氣這么熱,能夠把參考價格放上來給大家降降溫嗎!!
看帖不認真
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higel
LV.8
23
2015-09-07 13:48
@javike
第2張圖是放大那幾個周期的峰峰值,但關鍵的問題不是這里哦,幅值140V每格,200V要相差1格多哦。
看不出來還有啥問題了~
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higel
LV.8
24
2015-09-07 13:49
@javike
看帖不認真
看到了,標得這么不顯眼,擺明是不想凍著大家
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higel
LV.8
25
2015-09-07 13:53

“有沒有什么辦法可以快捷找到每個周期里的最大占空比和最小占空比的位置,以便使用光標結合MOSFET的閾值進行更精確測量得到數值?

或許很多網友會說,這個很簡單,直接測一個周期的波形,放大滾動找就行了……

這種方法看似只是慢點,但可用,其實是沒法用的,實驗一下就知道不是那么回事。。。。。。

比如說采用SG3525來設計前級,根據SG3525的規格書,最大占空比為49%(當然,你不能拿只有40%占空比的山寨貨來實驗),如何通過實驗和實際測量得到這個49%對應的最大工作頻率Fsw、最大RD,以及RT和CT,如果把RT或CT固定其中一個,CT或RT、RD、Fsw就是唯一值了,如果示波器不能直觀顯示最大占空比和最小占空比的變化和位置,反復做實驗驗證幾個小時都難得到這組數據。

現在看起來有困難吧,但是德科技的工程師馬上給了我肯定的回答,測量出來的就是上面示波器顯示的那張波形圖(具體的詳細講解請看后面的DC-AC測評)”

--這個是要花錢買軟件才能測這個的吧!

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wj_12691495
LV.8
26
2015-09-08 08:54
@higel
“有沒有什么辦法可以快捷找到每個周期里的最大占空比和最小占空比的位置,以便使用光標結合MOSFET的閾值進行更精確測量得到數值?或許很多網友會說,這個很簡單,直接測一個周期的波形,放大滾動找就行了……這種方法看似只是慢點,但可用,其實是沒法用的,實驗一下就知道不是那么回事。。。。。。比如說采用SG3525來設計前級,根據SG3525的規格書,最大占空比為49%(當然,你不能拿只有40%占空比的山寨貨來實驗),如何通過實驗和實際測量得到這個49%對應的最大工作頻率Fsw、最大RD,以及RT和CT,如果把RT或CT固定其中一個,CT或RT、RD、Fsw就是唯一值了,如果示波器不能直觀顯示最大占空比和最小占空比的變化和位置,反復做實驗驗證幾個小時都難得到這組數據。現在看起來有困難吧,但是德科技的工程師馬上給了我肯定的回答,測量出來的就是上面示波器顯示的那張波形圖(具體的詳細講解請看后面的DC-AC測評)”--這個是要花錢買軟件才能測這個的吧!
不曉得,四川話得不得行哦
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ottffs
LV.5
27
2015-09-08 09:37
@wj_12691495
不曉得,四川話得不得行哦
買來試一下就知道了
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2015-09-08 12:12
這個要經常校正碼
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2015-09-08 13:35
@higel
“有沒有什么辦法可以快捷找到每個周期里的最大占空比和最小占空比的位置,以便使用光標結合MOSFET的閾值進行更精確測量得到數值?或許很多網友會說,這個很簡單,直接測一個周期的波形,放大滾動找就行了……這種方法看似只是慢點,但可用,其實是沒法用的,實驗一下就知道不是那么回事。。。。。。比如說采用SG3525來設計前級,根據SG3525的規格書,最大占空比為49%(當然,你不能拿只有40%占空比的山寨貨來實驗),如何通過實驗和實際測量得到這個49%對應的最大工作頻率Fsw、最大RD,以及RT和CT,如果把RT或CT固定其中一個,CT或RT、RD、Fsw就是唯一值了,如果示波器不能直觀顯示最大占空比和最小占空比的變化和位置,反復做實驗驗證幾個小時都難得到這組數據。現在看起來有困難吧,但是德科技的工程師馬上給了我肯定的回答,測量出來的就是上面示波器顯示的那張波形圖(具體的詳細講解請看后面的DC-AC測評)”--這個是要花錢買軟件才能測這個的吧!
后面不實測這個功能
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2015-09-08 13:39
@鳳凰息梧桐
這個要經常校正碼

一般測量采用自校正就可以了,不需要經常校正,除非經常需要超高精度的測量。


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2015-09-08 15:39
@javike
。。。上接第一帖。。。大家最關心的當然還是實機測試的效果了。。。。。低成本的隔離LED驅動方案里傳統的單級PFC已經OUT了,浮地PSR的應用越來越多,就先測一款浮地PSR方案吧測試環境:[圖片]電源相關詳細資料見:基于PN8326的12WLED解決方案附上包含IC內部架構的典型應用圖:[圖片]說明:1. MSO-X6004A示波器1通道采用CYBERTEKDP6130差分探頭測量初級高側MOSFET的VDS(上圖中的A、B點)2. MSO-X6004A示波器2通道采用KeysightN2894A無源探頭測量次級整流二極管的VD(上圖中的C、D點)3. Chroma6408變頻電源供給交流電壓4. HewlettPackardHP34401A萬用表監測交流輸入電壓5. AgilentAG34401A萬用表監測直流輸出電壓6. KikusuiPLZ1003W直流電子負載采用CV模式帶載探鉤連接照片:[圖片]請無視我那被炸得傷痕累累的實驗陣地插U盤,截屏存儲波形:輸入AC100V時先查看整個周期輪廓波形[圖片]放大查看:[圖片]時基調到10uS,查看開關波形[圖片]放大查看:[圖片]輸入AC240V時:[圖片]放大查看:[圖片]有沒有心細的朋友???那么問題來了:第1張和第2張波形截圖,同樣是輸入100V,為什么測量出來的VDS峰峰值電壓相差200V???。。。。。下接第31帖。。。。。

。。。上接第5帖。。。


再測一個基于DC-DC BUCK鋰電池充電方案的波形:



輸入DC15V,充電電流2A,給3串10并的18650電池組充電,開關頻率為1.6MHz。

方案應用電路圖如下:




說明:

1.  MSO-X 6004A示波器1通道(黃色)采用CYBERTEK DP6130差分探頭測量BUCK高側MOSFET的VDS電壓波形(上圖中的A、B點)

2.  MSO-X 6004A示波器2通道(綠色)采用Keysight N2894A無源探頭測量BUCK低側MOSFET的VDS電壓波形(上圖中的B、C點)

3.  MSO-X 6004A示波器3通道(藍色)采用TEK 30A電流探頭測量BUCK儲能電感的電流波形IL(上圖中的D點)

4.  MSO-X 6004A示波器4通道(紅色)采用TEK 30A電流探頭測量電池正端的輸入電流波形IBAT+(上圖中的E點)

5.  Rohde&Schwarz NGSM 32/10直流電源供給直流電壓

6.  Hewlett Packard HP34401A萬用表監測直流輸入電壓

7.  Agilent AG34401A萬用表監測鋰電池電壓



探鉤連接照片:

注:

1. 電池正負極大電流輸出線為12AWG的硅膠線,TEK 30A的電流鉗鉗口夾不住,所以充電電流測量的是均衡線中與電池輸出線正極并聯那根24AWG電子線, 電池正負極大電流輸出線為懸空狀態。

2. 實物電路中充電電路與電池之間還有均衡及保護電路,不影響充電電路的波形測量。


換個角度再來一張:



插U盤,截屏存儲波形:


充電中的波形:


注意看3、4通道的基線哦



帶寬6G,采樣率10GSa/S

CYBERTEK DP6130差分探頭最小衰減比例是50:1,所以1通道設置是50.0:1

TEK這款電流探頭的放大器輸出阻抗是50歐姆的,所以這里示波器3、4通道設置阻抗是50歐姆。



放大看下1個電流周期的波形:




減小時基:




有沒有覺得1.6M的VDS波形有寫毛糙的感覺?



都說做電源100M帶寬1G采樣率就夠用了,稍后實測對比下1.6MHz開關頻率下,6G帶寬和100M帶寬、10G采樣率和1G采樣率下的波形對比。。。


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