- Цена: 909$
Год назад — 2го апреля 2020 я получил с доставки долгожданный осциллограф!
Моё хобби — это любительское радио. Еще я программирую микроконтроллеры и ПЛИСы. Скромно веду проект самодельного музыкального синтезатора на базе ПЛИС. В проектах в отдельных случаях бывает нужен осциллограф. У меня есть старичок С1-112а, но он частенько подводит. Поэтому я уже очень давно хочу купить себе современный цифровой осциллограф. Те, кто меня знает давно — в курсе, что эта история тянется уже почти 10 лет. Первая попытка закончилась тем, что накопленная сумма ушла на кухонный гарнитур ))) Некоторые годы было совсем невозможно что-то откладывать. Но последние 2-3 года я в серьез настроился, провел некоторые исследования о том, чего сейчас стоит хотеть, и периодически вспоминал про этот список из нескольких моделей. К декабрю я почти накопил половину, продал старый С1-99, и выставил часть старого барахла на ebay, но потом случилось чудо, и я смог взять ту модель, о которой мог только мечтать. Это Rigol MSO 5072. Но в связи с текущей ситуацией в мире, покупка оказалась достаточно волнующей )
Под катом будет история покупки, выбор модели, небольшой обзор, и выводы. Информации очень много, поэтому части убраны под спойлеры. Ошибок наверняка много — пишите, пожалуйста, в лс. Warning: много воды и графомании, возможно стоит пройтии мимо. Присаживайтесь поудобнее и настраивайтесь на позитив :)
Серия: MSO 5000
Модель: MSO 5072
Тип: цифровой 2(4) канальный стационарный осциллограф
Особенности: сенсорный экран, генератор, логический анализатор, цифровой фосфор
Полоса пропускания:
— 70 МГц (стандартно)
— 100 МГц с опцией MSO5000-BW0T1
— 200 МГц с опцией MSO5000-BW0T2
— 350 MГц с опцией MSO5000-BW0T3
Частота семплирования:
— режим дискретизации: реальное время
— аналоговые каналы: 8 Гвыб/сек (4 Гвыб/сек — два канала с опцией MSO5000-4CH; 2 Гвыб/сек — все каналы)
— цифровые каналы: 1 Гвыб/сек на канал
Глубина записи:
— Аналоговые каналы:
— — 100 М точек (50 М точек — два канала с опцией MSO5000-4CH; 25 М точек — все каналы) — стандартно
— — 200 М точек (100 М точек -два канала с опцией MSO5000-4CH; 50 М точек — все каналы) — опция MSO5000-2RL
— Цифровые каналы:
— — 25 М точек
Параметры вертикальной системы (аналоговые каналы):
— Режим входа: DC, AC or GND
— Входной импеданс: 1 MΩ±1%, 17 pF ± 3 pF
— Учет ослабления пробников: 0.01X, 0.02X, 0.05X, 0.1X, 0.2X, 0.5X, 1X, 2X, 5X, 10X, 20X, 50X, 100X, 200X, 500X, 1000X, 2000X, 5000X, 10000X, 20000X, 50000X
— Вертикальное разрешение: 8 бит
— Вертикальное отклонение: 1 мВ/дел ~ 10 В/дел
— Ограничение полосы пропускания: 20 МГц, 100 МГц, 200 МГц; выбирается для каждого канала
Параметры горизонтальной системы (аналоговые каналы):
— Коэффициент развертки: 5 нс/дел ~ 1000 с/дел
— Временное разрешение: 10 пс
— Режимы: Y-T, X-Y, самописец (≥200 мс/дел), сканирование ((≥200 мс/дел)
Система синхронизации:
— Источник запуска: аналоговые каналы (CH1 ~ CH4), цифровые каналы (D0 ~ D15), внешний запуск, по сети
— Режим запуска: авто, обычный, одиночный
— Тип связи: AC, DC, ФВЧ (55 кГц), ФНЧ (55 кГц)
— Шумовая режекция: Вкл / Выкл
— Блокировка уровня запуска: 8 нс ~ 10 с
— Полоса запуска: аналоговая полоса осциллографа
— Чувствительность триггера: Внутренний <10 мВ/дел: 1 деление или 5 мВп-п, что меньше
≥10 мВ/дел: 0,5 деления
— Диапазон уровня запуска: внутренний — ±5 делений от центра экрана; сеть — фикс. 50%
— Зональный триггер: установка — нарисованная вручную область на экране; условие запуска — пересекается «Intersect» или не пересекается «Not Intersect»; источник запуска — аналоговые каналы (CH1 ~ CH4)
— Типы запуска: штатно — запуск по фронту, длительности импульса, скорости нарастания, видео, шаблону, длительности события, истечению времени, ранту, окну, задержке, установке / удержанию и N фронту; опционально: RS-232, UART, I²C, SPI, CAN, FlexRay, LIN, I²S, и MIL-STD-1553
Генератор сигналов (опция MSO5000-AWG):
— Количество каналов: 2
— Частота дискретизации: 200 Мвыб/сек
— Вертикальное разрешение: 14 бит
— Максимальная частота: 25 МГц
— Стандартные формы: синусоидальный, прямоугольный, пилообразный, импульсный, постоянное напряжение DC, шумовой
— Дополнительные формы: sin(x)/x, экспоненциальное нарастание и спад, функция Гаусса, функция Лоренца, гаверсинус
— Диапазоны частот для сигналов:
— — синусоидальный — 100 мГц...25 МГц
— — прямоугольного — 100 мГц...15 МГц
— — импульсного — 100 мГц...1 МГц
— — пилообразного — 100 мГц...100 кГц
— — шумового — полоса > 25 МГЦ
— — дополнительные формы — 100 мГц...1 МГц
— — произвольные формы — 100 мГц...10 МГц
— Амплитуда:
— — Уровень: 20 mVpp~5 Vpp (HighZ), 10 mVpp~2.5 Vpp (50 Ω)
— — Разрешение: 100 мкВ или 3 бит, что больше
— — Точность: 2% (на частоте 1 кГц)
— Смещение:
— — Уровень: ±2,5 В (HighZ), ±1,25 В (50 Ω)
— — Разрешение: 100 мкВ или 3 бит, что больше
— — Точность: ±(2%уст.значения + 5 мВ + 0,5%амплитуды)
— Модуляция: АМ (Частота: 1 Гц… 50 кГц, Глубина модуляции: 0%… 120%), ЧМ (модул. сигнал: синусоидальный, прямоугольный, пила, шумовой; частота: 1 Гц… 50 кГц; смещение: 1 Гц… несущая частота), ШИМ (модул. сигнал: прямоугольный с 50% коэф. заполнения; частота: 1 Гц… 50 кГц; частота скачка: 100 мГц… макс. несущая частота)
— Свипирование: линейный / логарифмический, 1 мс… 500 с
— Пачки импульсов
Цифровой вольтметр:
— Источник: аналоговые каналы (CH1 ~ CH4)
— Функция измерения: DC, DC RMS, AC RMS
— Разрешение: ACV/DCV 3 знака
Частотомер:
— Общие параметры: Источник: аналоговые каналы (CH1 ~ CH4), цифровые каналы (D0 ~ D15)
— Разрешение: 6 знаков, пользовательская
— Макс. частота: макс. частота аналогового канала
— Функция измерения: частота/период/счет ипульсов
— Счетчик: 48-бит
Дисплей:
— Тип дисплея: диагональ 9", емкостной сенсорный мультитач
— Разрешение дисплея: 1024 (по горизонтали) × 600 (по вертикали) точек
— Сетка: 10 делений (по вертикали) x 8 делений (по горизонтали)
— Послесвечение: выкл; от 100 мс до 10 с; бесконечно
— Яркость: 256 уровней (ЖК HDMI)
Порты ввода / вывода:
— USB 2.0 Hi-speed Host -1 на передней панели
— USB 2.0 Hi-speed Device — 1 на задней панели (совместимость с USBTMC)
— LAN — 1 на задней панели (10 / 100 / 1000-порт, поддержка LXI-C)
— WEB интерфейс — поддержка VNC Web
— HDMI видеовыход — 1 на задней панели (HDMI 1.4b, A plug)
Питание:
— Напряжение: 100 ~ 240 Вэфф. AC, 45 ~ 440 Гц
— Потребляемая мощность: <75 Вт
Массо-габаритные параметры:
— Габаритные размеры: 367 мм × 200 мм × 130 мм (Ш*В*Г)
— Вес: 3,5 кг без упаковки; 5,8 кг с упаковкой
Кроме радио я еще люблю музыку. А если быть точнее — электронную музыку и синтезаторы. Давно увлекся аналоговым синтезом звука. Большие модульные синтезаторы Moog Modular, Doepfer, их блоки VCO, ADSR, VCF, VCA и вот это вот все. Когда форма волны собирается по кусочкам. И ее тоже очень удобно контролировать, если у тебя есть осциллограф. Правда, требования по частотам значительно ниже. Осциллограф С1-99 своим огромным экраном тут был бы хорош, но габаритами не очень. Один мой коллега, услышав моё горе, подарил мне практически неиспользованный С1-112а (10 МГц, 1 канал, мультиметр)! В полном комплекте, с передней крышкой щупами, в том числе и щупами для встроенного вольтметра. Этот прибор я чаще всего и использую. Он тихий, достаточно компактный. Это важно для меня, потому что разработки веду не часто и большую часть времени всё лежит по шкафам. Когда нужно что-то сделать — я достаю технику и схемы и потом убираю обратно. Поэтому осциллограф С1-112а стал для меня пусть и не всегда верным, но хорошим помощником.
В конструировании аудио-синтезаторной тематики, я использую микроконтроллеры и ПЛИСы. В принципе, это тоже высокочастотные схемы, ШИМы, Дельта-Сигма, да и в целом синтез разных форм. При их формировании, в схеме могут происходить различные огрехи, связанные с цифровой природой источника. Поэтому, аналоговый осциллограф помогает тут увидеть определенные огрехи, шум, не нужную модуляцию. В случае же цифрового осциллографа, особенно очень дешевого, есть вероятность что его огрехи наложатся на огрехи сигнала, плюс прочие искажения, что причину проблемы определить будет сложно. Однажды мне прислали скрин с дешевого USB осциллографа, на который подали сигнал с аналогового генератора пилы, и там были видны ступеньки, причем с разным шагом. Так что, к выбору цифрового осциллографа нужно было подходить внимательно, если хочется его использовать для звука.
Динамичность и фосфорность — это важно для меня. В процессе модуляций, их видно благодаря тому, что люминофор гаснет не сразу. Вот мой С1-112а во всей красе:
Однако, надежность у осциллографа С1-112А оказалась не высокой. Несмотря на его малое использование мной и до меня. Несколько раз я отвозил его в ремонт, в основном по всяким мелочам. То кнопки западают, то еще что-то. Перед последней поездкой в ремонт он меня сильно подвел. Я хотел разобраться со стареньким усилителем, искал причину клиппинга в нем и никак не мог понять, почему амплитуда низкая, а ограничение происходит. Потратил пару вечеров, а потом оказалось, что осциллограф сбился и врал по амплитуде. Но в силу отсутствия ремонтного опыта и других приборов, я как-то на такую подлянку даже и не подумал. После чего осциллограф пол года ждал поездки в ремонт, был отремонтирован. Но осадочек остался. И я решил все-таки собраться с силами и приобрести современный цифровой.
В ретроспективе последних 5ти лет я несколько раз почитывал интернет на предмет предпочтительных моделей и у меня сохранились следующуе записи:
— Rigol DS2072A — нормально отображает аналог
— Rigol DS1054Z хатеть (нормально отображает аналог)
— Hantek DSO-5062B открывается до 200 МГц 1 Гс/с 8 бит
— Rigol DS1052E открывается до 100 МГц 1 Гс/c 8 бит
Втечение прошлого года актуальность списка была перепроверена и к ним добавились еще модели:
— SIGLENT SDS1202X-E, SIGLENT SDS1104X-E
— MicSig
Теперь анализ.
Карманные осциллографы класса DSO 150 и подобные — не подходят под условия задачи. Плюс смотри мнение Дейва выше. Однако, хочу заметить, что настоящим профессионалам любой прибор помогает решить проблему и в определенной области такие приборы имеют право на существование.
Следующая ниша — 8 бит осциллографы с полосой 100 — 200 МГц, частотой семплирования 1 Gs/s и объемом памяти в десятки килобайт. Самые популярные Hantek DSO-5102p. Есть похожая модель Hantek 4102c — с генератором, но она дороже. Где-то там же находятся Siglent SDS1102cml и OWON SDS1102. Это уже более серьезная техника. Однако, они являются классическими DSO (digital storage oscilloscope). Но для изучения аналоговых сигналов с шумами и модуляцией они не очень подходят. Для этого лучше использовать цифровые осциллографы с цифровым фосфором DPO(digital phosphor oscilloscope) либо аналоговый осциллограф. Подробнее можно почитать вот по этой ссылке.
Аналог
DSO
DPO
Следующая ниша — это осциллографы с цифровым фосфором. Хочу отметить интересный факт. Я опросил нескольких специалистов, имеющих как осциллограф без цифровой фосфорности, так и с цифровой фосфорностью. Те, кто пользуется классическим DSO — не испытывают проблем в работе с ним. Требуется только некоторое перестроение мышления в ту сторону, что это цифровой прибор на экране виден какой-то конкретный отсчет. При этом, у большинства таких приборов есть режим усреднения для устранения шумов. А для поиска коротких всплесков, можно использовать функцию послесвечения. В то же время, владельцы осциллографов с режимами эмуляции цифрового фосфора, когда сигнал на экране отображается не только в виде формы, но и с градациями яркости, замечали, что эта возможность для них не является определяющей. Кто-то ее использует редко. Кто-то чаще использует возножности записи, и там отображение такое же, как в обычном DSO. Таким образом, необходимость «фосфорного» осциллографа определяется задачами. Но DPO включает в себя возможности DSO.
Иногда, у владельцев DSO возникают проблемы из за того, что они хотят записывать сигнал более длительный период времени и им не хватает объема памяти в несколько десятков килобайт. Современные осциллографы с поддержкой имитации градаций яркости цифрового люминофора, делают это благодаря бОльшим объемам памяти под отсчеты. Как правило, в несколько мегабайт. Таким образом, DPO осциллографы это не только красиво, но и памяти там будет достаточно для исследования длительных по времени сигналов с сильным увеличением.
Сам термин DPO используется Tektronix для обозначения серии своих осциллографов с поддержкой цифрового люминофора. Есть статья, где описывается технология. Такая техника позволяет не только наблюдать красивый видео сигнал, но и ловить редкие цифровые глитчи.
Еще одной отличительной чертой таких осциллографов является высокая скорость выборок в секунду (она же скорость захвата в осциллограммах в секунду, она же wfms/s). Меньше шансов пропустить редкий сигнал.
Со слов более опытных специалистов, все современные осциллографы среднего ценового диапазона, умеют эмулировать фосфор. Но в названии у них нет аббревиатуры DPO. Вероятно, речь о каких-нибудь патентах Tektronix, а может и нет. Также, сложно сказать, какими аппаратными решениями достигается это у каждого производителя. Но у каждого для фосфора — свое название:
Rigol и технология Ultra Vision
Siglent SDS1104X-E и технология SPO (Super Phosphor Oscilloscope)
OWON XDS Series называют это color temperature display
И так далее. Кроме фосфорности и большого объема памяти, эти осциллографы, как правило, имеют более широкие возможности по синхронизации (типы триггеров), а также часто умеют декодировать всяческие UART/SPI/I2S/I2C/CAN etc с разной степенью глючности.
В нише цифровых осциллографов с цифровым люминофором, возможно, самым оптимальным вариантом является Rigol DS1054z. Его цена около 400$. Он уже достаточно давно на рынке, снискал популярность, много багов уже исправлено. Может быть раскрыт по объему встроенной памяти с 12 до 25 мегабайт. Имеет 7-дюймовый WVGA (800x480) дисплей. Отдельного входа TRIG нет, но зато каналов — четыре. Максимальная скорость семплирования — 1 Гс/с, но это только в случае с одним каналом. Но в нем, как и во многих, идет объединение каналов. Поэтому, если включить 2 канала, то будет по 500 Мс/с на канал, причем включать надо пары 1+3 или 2+4. Если включить в 3 или 4 канала сразу, то будет 250 Мс/с на канал. Аппарат имеет полосу 50 МГц, но может быть раскрыт до 100. Есть очень великолепная статья — Осциллограф Rigol DS1054Z и его небольшая программная доработка. В ней можно детальнее изучить технические моменты и узнать про разные модификации, которые включают в встроенный генератор и логический анализатор.
С моделью Rigol DS1054z сложно конкурировать. Но постепенно подтянулись и другие производители. Стоит обратить внимание на осциллографы от Siglent серии X-E, например Siglent SDS1202X-E (200 МГц и 2 канала и цена порядка 325$) или Siglent SDS1104X-E (100Mhz, 4 канала, цена около 500$). Есть мнение, что он более быстр в работе, по сравнению с Rigol. Но точные цены я подсказать не могу. И где их покупать, кроме местных диллеров — тоже не очень понятно. Но модели интересные.
Цифровая фосфорность, как общий показатель более высокой технологичской платформы, стала появляться и в других моделях. К примеру, ранее я не слышал про осциллографы MicSig, но сейчас кроме 2-4 каналов и 1 Гс/с, большого объема памяти, они предлагают портативность! Цифровой фосфор там тоже есть. Цены на них порядка цен на Rigol 1054 и выше. Но за такие же возможности, но в портативном варианте, я счиитаю, что можно и заплатить
Осциллографы с ценами около 1000$ и выше — это уже совсем другой ценовой диапазон, а так же иной уровень оборудования. Тут уже почти рукой подать до Tektronix/Agilent/LeCroy, другие параметры и возможности (которые нужны ли). Я на этот диапазон даже не смотрел, если бы случайно мне не попался на глаза прибор от Rogol серии 5000.
— На счет частотомера я перегнул — он есть всегда и сейчас это базовый функционал )
— Логический анализатор — дает дополнительные возможности, но часто ли они нужны? По моему скромному опыту, мне обычно достаточно возможностей USB Logic Analyzer из китая, который я покупал совсем за копейки. Если мне нужно анализировать что-то внутри ПЛИС, то Altera дает встроенные возможности для анализа с помощью SignalTap (когда ПЛИС сама пишет сигналы во встроенную память, а на компьютере их можно просмотреть, соединившись через программатор JTAG).
— Встроенный генератор. Наверняка он нужен. Но нужно для себя понимать, для чего. Осознавать какие параметры генератора вам нужны. К примеру встроенный генератор Hantek имеет ограничение по амплитуде в 3.3 вольта. Максимальная частота 25 МГц. Так же рекомендую поглядеть на удобство работы с такими генераторами. Я лично обратил внимание, что при работе с генератором на Hantek 4204с1 и на Rigol 1054Z-S2, вся настройка параметров ведется через енкодер и ввод частоты часто сопровождается матюгами. Не оперативно, не удобно. Нужна либо клавиатура, либо сенсорный экран. Сам бы я предпочел купить отдельный генератор по необходимости.
1 — Виктор Бабешко в своем видео Сравнение генераторов в Hantek DSO4102C и MHS-5200A показывает возможности генератора в сравнении с внешним прибором. Тут можно обратить внимание не только на удобство ввода, но и на форму сигналов генератора даже в сравнении с китайским генератором.
2 — Макс Крюков в своем видео Обзор генератора встроенного в Rigol DS1000Z-S/DS2000A-S — критически подошел к возможностям генератора и удобству работы с ним. Выводы предлагается сделать самостоятельно.
Так же хочу предостеречь от покупки дешевых китайский генераторов на базе ПЛИС и DDS генерации. Пример печального видео FeelTech FY6800: Финальная доработка. Где архитектурно джиттер победить невозможно. К примеру, Rigol при дискретизации 200 МГц и 14 битах, позволяет себе генерировать синус максимально 25 МГц, меандр максимально 15 МГц, пилу так и вообще до 100 КГц, и судя по осциллограммам, с применением ФНЧ. Джиттера увидеть не удалось, но его значения нормируются и указаны в документации. В то время, как FY6800 при заявленных 12 бит и 250 МГц не стесняются выдавать синус — до 60 МГц, меандр до 25 МГц. Параметра jitter по ссылке найти не удалось. Однако, он был найден во многих обзорах на youtube. Выбираем осознанно.
Знакомство с моделью началось с этого видео
В этом видео Dave поставил Rigol 5k в один ряд с Siglent SDS 2000X, R&S RTB 2000, GWinstek GDS2000A, Keysight X2000A, Tektronix DPO/DSO 2000B. Но с оговоркой. На момент записи видео еще было неизвестно, можно ли взломать Rigol 5k. Если да, то получить за ~1k$ осциллограф с параметрами на уровне, а в некоторых случаях даже выше чем у конкурентов — это просто подарок! Если же не получится, то осциллограф с полосой 70 МГц за 909$ это слишком много, а 3999$ — пусть и за максимальные возможности — это очень дорого для Rigol и лучше выбрать что-то другое.
Киллер фичи серии Rigol 5k
— Максимальная полоса 350 МГц
— Максмальная скорость семплирования 8 GSa/s (или по 2 GSa/s на канал даже в режиме 4х каналов)
— Объем памяти — 100 мегабайт (200 Мб с купленной опцией)
— Осциллограмм в секунду — до 500'000.
— Встроенный генератор 25 МГц
— Встроенный логический анализатор 200 МГц
Похоже, что Rigol объединил в новой серии опыт своих прежних разработок. Вероятно, для компании дорого производить разные модели приборов (с генератором/без генератора, с анализатором/без), а потом их долго продавать. Иногда пользователи хотели бы сделать апгрейд, но платы генераторов/анализаторов отдельно не купить, да и на передней панели все равно не хватит определенных кнопок и енкодеров.
В серии Rigol MSO 5000 — вся линейка от 5072 ($909) и 5074($999) до 5354($3999) имеет одинаковые аппаратные возможности!
Это такой маркетинговый ход, проверенный ранее. Возможности блокируются только программно. Для покупки домой, специалисты берут младшие модели, по тихому взламывают их и радуются. А потом продвигают к покупку этой техники на работу, но уже более дорогой вариант, без потери гарантии и с возможностью поверки. Либо открывают возможности, но уж официальным путем. Получается техника в рассрочку: покупается базовая версия, а затем докупаются необходимые опции.
Различия в версиях
— все модели имеют скорость семплирования до 8 GSa/s, 100 Mb памяти
— 5072 ($909) и 5074($999) — полоса пропускания 70 МГц и 2 либо 4 канала соответственно
— 5102 ($1409) и 5104($1499) — полоса пропускания 100 МГц и 2 либо 4 канала соответственно,
— 5204($2699) — полоса пропускания 200 МГц — 4 канала
— 5354($3999) — полоса пропускания 350 МГц — 4 канала
Дополнительные опции
— Увеличение памяти до 200 мегабайт (опция MSO5000-2RL $399)
— Включение 4х каналов на 2х канальных моделях (опция MSO5000-4CH $399)
— Включение встроенного генератора (MSO5000-AWG $269)
— Расширение полосы в разных вариациях: 70 MHz to 100 MHz, 70 MHz to 200 MHz, 70 MHz to 350 MHz, 100 MHz to 200 MHz, 100 MHz to 350 MHz, 200 MHz to 350 MHz
Это самое основное. Есть много других опций. Таких, как включение анализа I2S, CAN, LIN, MIL-STD-1553, RS232/UART, FlexRay, анализ блоков питания(MSO5000-PWR). Полный список опций с ценами на сайте.
Интересные заметки
— Разница в цене между 5072 и 5074 составляет 90 долларов. Докупить 2 щупа для 4х каналов стоит 2х47$ = 94$ (не считая стоимости этой опции). Так что есть смысл брать сразу 5074.
— Щупы даже в версии 5072 идут Rigol PVP2350, то есть на 350 МГц. Таким образом, после докупки опций по увеличению полосы, вам не потребуется покупать новый комплект щупов. Такой вот подарок от Rigol.
— Осциллограф в версии 507X применяет скорость семплирования до 8 GSa/s. Но не выставить время 1ns. Так же, доступно ограничение полосы входов только 20 МГц либо без ограничения — будет 70. В модели с разблокированной полосой 350 МГц можно будет граничивать вход 20 МГц, 100 МГц, 200 МГц либо без ограничения — 350 МГц.
— Максимальная скорость семплирования 8 GSa/s доступна только для работы с одним каналом. Получить 4 GSa/s при работе двух каналов можно только если они не парные 1+3 или 2+4. При активации 1+2 или 3+4 будет 2 GSa/s на канал. В 2х канальных версиях два канала будут работать в 2 GSa/s потому что они парные.
— Логический анализатор не заблокирован. Но для того, чтобы его использовать нужно докупить логической зонд Rigol PLA2216 — стоимостью $399. Либо сделать его самому.
После просмотра еще нескольких видео с возможностями прибора, я понял, что это просто прибор — мечта. Поэтому добавил его к себе в желания на Aliexpress. Я не особо рассчитывал на его покупку. Основной целью и самой реальной целью по прежнему оставалась модель Rigol DS1053z за 375$.
С покупкой я не хотел особо торопиться. В интернет магазинах в РФ можно было приобрести модель 5072 за цену примерно в 75к. В принципе, немного поднапрячься и продав резервные 50$, что хранятся у кошки, я мог взять и в РФ. Однако, на Aliexpress модель 5072 стоила порядка 63к и модель 5074 68-72к (точно уже не помню). Но какому из магазинова доверять — мне сказать было сложно. В любом случае, можно было снизить риск, покупая в России. На апрель планировалась командировка в Москву и можно было оплатить, после получения товара в руки. В то же время, на Aliexpress был всего один магазин, вызывающий доверие — это магазин Jiutian Instrument Store. У них только отличные отзывы и есть доставка со склада в России. Это снизит риски прохождения такой дорогой техники через границу и уменишит сроки доставки. Но на складе в России осциллографов не было. Я не часто общаюсь с продавцами, но тут я связался и выяснил, что техника приедет на склад примерно через пару месяцев. Это меня устраивало. Все могло выглядеть так, что я накопил и купил :) Имея на руках все карты, я просто начал ждать, наслаждаясь томительным ожиданием неизбежного.
Однако, международная ситуация начала понемногу накаляться. Командировка в Москву отменилась в связи с мерами противодействия вирусу. Это почти исключило один запасной вариант с покупкой осциллографа в стране. Тем временем начали закрываться границы, изоляция Китая. Да еще началась заваруха с Опек и рубль начал расти. Причем очень некомфортно. На фоне цены осциллографа это выглядело, как плюс 100...500 рублей в день. Я начал немного нервничать. Потом, в 2020 году, на Aliexpress появился официальный магазин от Rigol но с ограниченным ассортиментом. Моей модели там, естественно, не было. Я им написал, в ходе диалога они меня переправили к Jiutian Instrument Store. Я терпеливо ждал и успокаивал себя, что всё пока что в рамках нормы укладывается в мои финансы. К тому же, каждый месяц я мог добавлять к сбережениям по 1000 рублей. Так же было решено брать модель 5074 с четырьмя каналами, считай сразу 4 щупа. Потом докупать не нужно будет и будет официально раскрыто 4 канала, при этом полосы в 70 МГц чаще всего достаточно.
Очередной ответ от продавца 10го марта мне сообщил точную дату поступления на склад в Москве — 28 марта. Но к 17 марта с рублем началась совсем плохая история, что ждать уже не было возможности. Активная сумма на карте в рублях уже не позволяла мне купить 5074, а только лишь 5072. При этом рост курса доллара на Али запаздывает от курса центробанка на одну ночь. То есть, в ночь перед повышением еще можно успеть. Еще продумывался вариант с покупкой за доллары путем преобразования используемой мной Кукурузы, потому что курс Али выше, чем центробанка. Но гугление интернета показало, что в случае скачков курса, они могут задержать транзакцию, а то и вообще завернуть. Так что 17го числа, мой друг заметил, что курс Али немного упал и он заказал себе днем Owon SDS1102. Я где-то до пол первого ночи анализировал новости и динамику курса. Предположил, что чудо врядли произойдет и доллар обратно не упадет, а курс по Али уже 75,4 рубля. Не нужно было быть пророком, чтобы предугадать курс по 80 рублей. Тем временем, российский магазины подняли цены на 5072 с 75к до 85к, вычеркнув еще один запасной вариант. Я поглядел отзывы счастливых покупателей 507X у продавца, которые получили свою технику в январе-феврале, покупая в декабре. Часть заказов была не из России, а из Китая. Доставка хоть и была выбрана стандартной, но отправка была через EMS и всем благополучно доехала, причем в приемлимые сроки. Я написал продавцу в пол первого ночи, что как он смотрит на отправку из Китая, отправит ли он через EMS. А спустя еще полтора часа, не дожидаясь ответа, сделал заказ на 5072 с доставкой из Китая. На 5074 мне не хватило на карте буквально 1000 рублей, но лучше не досчитаться пары щупов, чем прибора целиком. К тому же, у меня есть пара китайских щупов на 150 МГц для работы в 4 канала. С утра продавец ответил, что он рекомендует дождаться доставки приборов на склад в Москве.
Я ответил продавцу, что ожидать поступления в Москву я уже не имею возможности и прошу отправить мне лот либо из Китая, либо из Москвы, когда он туда приедет. На его усмотрение. Он согласился на вариант с Москвой. Мне этот вариант тоже был приятнее. Я продлил время обработки на отправку, чтобы он успел это сделать. И теперь, фактически, преобразовав свои деньги в доллары — начал ждать, уже более спокойно. На день раньше обещанного срока — 27 марта, техника доехала до Москвы. Мой заказ был передан в IML, а в магазине появились кнопки выбора «Российская федерация» при заказе 5072/5074. Доставка через IML произошла умеренно — за 7 дней, залипнув на некоторое время в одном статусе, что я даже обратился в поддержку.
Все магазины города закрылись, все мои школьники на карантине, почти никто не работает. Но транспортников из IML это не коснулось, поэтому рано утром я торжественно забрал не такую уж и большую коробочку с надписью Rigol. Так совпало, что в тот же офис я привозил проданный мной С1-99 для отправки новому владельцу.
Последний раз такая нервная покупка у меня была лет 10 назад, при покупке Yaesu FT 850 из приморья. Но теперь, Штирлиц, вы можете немного расслабиться.
Упаковка надежная, за сохранность не страшно
Щупы, провод USB, шнур питания угловой.
Возможно, прямой иногда будет лучше.
Документы
Осциллограф и инструкция
Аппаратная версия осциллографа и версия прошивки
Список опций
Версия осциллографа на 2 канала, поэтому щупов в комплекте 2. На входах 3 и 4 стоят заглушки (см. фото с инструкцией). В комплекте цветные кольца по цветам каналов, настроечная диэлектрическая отвертка, пластиковая насадка для измерений, заземляющая пружинка.
Крючок в колпачке (не знаю, как правильно называется)
Со снятым колпачком. Металл на щупе — темно серый.
Инструкция на щупы
Настройка
Осциллограф на эти щупы способен «принять» и отобразить на экране сигнал 145 и 430 МГц от портативной любительской радиостанции.
Моё хобби — это любительское радио. Еще я программирую микроконтроллеры и ПЛИСы. Скромно веду проект самодельного музыкального синтезатора на базе ПЛИС. В проектах в отдельных случаях бывает нужен осциллограф. У меня есть старичок С1-112а, но он частенько подводит. Поэтому я уже очень давно хочу купить себе современный цифровой осциллограф. Те, кто меня знает давно — в курсе, что эта история тянется уже почти 10 лет. Первая попытка закончилась тем, что накопленная сумма ушла на кухонный гарнитур ))) Некоторые годы было совсем невозможно что-то откладывать. Но последние 2-3 года я в серьез настроился, провел некоторые исследования о том, чего сейчас стоит хотеть, и периодически вспоминал про этот список из нескольких моделей. К декабрю я почти накопил половину, продал старый С1-99, и выставил часть старого барахла на ebay, но потом случилось чудо, и я смог взять ту модель, о которой мог только мечтать. Это Rigol MSO 5072. Но в связи с текущей ситуацией в мире, покупка оказалась достаточно волнующей )
Под катом будет история покупки, выбор модели, небольшой обзор, и выводы. Информации очень много, поэтому части убраны под спойлеры. Ошибок наверняка много — пишите, пожалуйста, в лс. Warning: много воды и графомании, возможно стоит пройтии мимо. Присаживайтесь поудобнее и настраивайтесь на позитив :)
Характеристики Rigol MSO 5072 (основные)
Бренд: RigolСерия: MSO 5000
Модель: MSO 5072
Тип: цифровой 2(4) канальный стационарный осциллограф
Особенности: сенсорный экран, генератор, логический анализатор, цифровой фосфор
Полоса пропускания:
— 70 МГц (стандартно)
— 100 МГц с опцией MSO5000-BW0T1
— 200 МГц с опцией MSO5000-BW0T2
— 350 MГц с опцией MSO5000-BW0T3
Частота семплирования:
— режим дискретизации: реальное время
— аналоговые каналы: 8 Гвыб/сек (4 Гвыб/сек — два канала с опцией MSO5000-4CH; 2 Гвыб/сек — все каналы)
— цифровые каналы: 1 Гвыб/сек на канал
Глубина записи:
— Аналоговые каналы:
— — 100 М точек (50 М точек — два канала с опцией MSO5000-4CH; 25 М точек — все каналы) — стандартно
— — 200 М точек (100 М точек -два канала с опцией MSO5000-4CH; 50 М точек — все каналы) — опция MSO5000-2RL
— Цифровые каналы:
— — 25 М точек
Параметры вертикальной системы (аналоговые каналы):
— Режим входа: DC, AC or GND
— Входной импеданс: 1 MΩ±1%, 17 pF ± 3 pF
— Учет ослабления пробников: 0.01X, 0.02X, 0.05X, 0.1X, 0.2X, 0.5X, 1X, 2X, 5X, 10X, 20X, 50X, 100X, 200X, 500X, 1000X, 2000X, 5000X, 10000X, 20000X, 50000X
— Вертикальное разрешение: 8 бит
— Вертикальное отклонение: 1 мВ/дел ~ 10 В/дел
— Ограничение полосы пропускания: 20 МГц, 100 МГц, 200 МГц; выбирается для каждого канала
Параметры горизонтальной системы (аналоговые каналы):
— Коэффициент развертки: 5 нс/дел ~ 1000 с/дел
— Временное разрешение: 10 пс
— Режимы: Y-T, X-Y, самописец (≥200 мс/дел), сканирование ((≥200 мс/дел)
Система синхронизации:
— Источник запуска: аналоговые каналы (CH1 ~ CH4), цифровые каналы (D0 ~ D15), внешний запуск, по сети
— Режим запуска: авто, обычный, одиночный
— Тип связи: AC, DC, ФВЧ (55 кГц), ФНЧ (55 кГц)
— Шумовая режекция: Вкл / Выкл
— Блокировка уровня запуска: 8 нс ~ 10 с
— Полоса запуска: аналоговая полоса осциллографа
— Чувствительность триггера: Внутренний <10 мВ/дел: 1 деление или 5 мВп-п, что меньше
≥10 мВ/дел: 0,5 деления
— Диапазон уровня запуска: внутренний — ±5 делений от центра экрана; сеть — фикс. 50%
— Зональный триггер: установка — нарисованная вручную область на экране; условие запуска — пересекается «Intersect» или не пересекается «Not Intersect»; источник запуска — аналоговые каналы (CH1 ~ CH4)
— Типы запуска: штатно — запуск по фронту, длительности импульса, скорости нарастания, видео, шаблону, длительности события, истечению времени, ранту, окну, задержке, установке / удержанию и N фронту; опционально: RS-232, UART, I²C, SPI, CAN, FlexRay, LIN, I²S, и MIL-STD-1553
Генератор сигналов (опция MSO5000-AWG):
— Количество каналов: 2
— Частота дискретизации: 200 Мвыб/сек
— Вертикальное разрешение: 14 бит
— Максимальная частота: 25 МГц
— Стандартные формы: синусоидальный, прямоугольный, пилообразный, импульсный, постоянное напряжение DC, шумовой
— Дополнительные формы: sin(x)/x, экспоненциальное нарастание и спад, функция Гаусса, функция Лоренца, гаверсинус
— Диапазоны частот для сигналов:
— — синусоидальный — 100 мГц...25 МГц
— — прямоугольного — 100 мГц...15 МГц
— — импульсного — 100 мГц...1 МГц
— — пилообразного — 100 мГц...100 кГц
— — шумового — полоса > 25 МГЦ
— — дополнительные формы — 100 мГц...1 МГц
— — произвольные формы — 100 мГц...10 МГц
— Амплитуда:
— — Уровень: 20 mVpp~5 Vpp (HighZ), 10 mVpp~2.5 Vpp (50 Ω)
— — Разрешение: 100 мкВ или 3 бит, что больше
— — Точность: 2% (на частоте 1 кГц)
— Смещение:
— — Уровень: ±2,5 В (HighZ), ±1,25 В (50 Ω)
— — Разрешение: 100 мкВ или 3 бит, что больше
— — Точность: ±(2%уст.значения + 5 мВ + 0,5%амплитуды)
— Модуляция: АМ (Частота: 1 Гц… 50 кГц, Глубина модуляции: 0%… 120%), ЧМ (модул. сигнал: синусоидальный, прямоугольный, пила, шумовой; частота: 1 Гц… 50 кГц; смещение: 1 Гц… несущая частота), ШИМ (модул. сигнал: прямоугольный с 50% коэф. заполнения; частота: 1 Гц… 50 кГц; частота скачка: 100 мГц… макс. несущая частота)
— Свипирование: линейный / логарифмический, 1 мс… 500 с
— Пачки импульсов
Цифровой вольтметр:
— Источник: аналоговые каналы (CH1 ~ CH4)
— Функция измерения: DC, DC RMS, AC RMS
— Разрешение: ACV/DCV 3 знака
Частотомер:
— Общие параметры: Источник: аналоговые каналы (CH1 ~ CH4), цифровые каналы (D0 ~ D15)
— Разрешение: 6 знаков, пользовательская
— Макс. частота: макс. частота аналогового канала
— Функция измерения: частота/период/счет ипульсов
— Счетчик: 48-бит
Дисплей:
— Тип дисплея: диагональ 9", емкостной сенсорный мультитач
— Разрешение дисплея: 1024 (по горизонтали) × 600 (по вертикали) точек
— Сетка: 10 делений (по вертикали) x 8 делений (по горизонтали)
— Послесвечение: выкл; от 100 мс до 10 с; бесконечно
— Яркость: 256 уровней (ЖК HDMI)
Порты ввода / вывода:
— USB 2.0 Hi-speed Host -1 на передней панели
— USB 2.0 Hi-speed Device — 1 на задней панели (совместимость с USBTMC)
— LAN — 1 на задней панели (10 / 100 / 1000-порт, поддержка LXI-C)
— WEB интерфейс — поддержка VNC Web
— HDMI видеовыход — 1 на задней панели (HDMI 1.4b, A plug)
Питание:
— Напряжение: 100 ~ 240 Вэфф. AC, 45 ~ 440 Гц
— Потребляемая мощность: <75 Вт
Массо-габаритные параметры:
— Габаритные размеры: 367 мм × 200 мм × 130 мм (Ш*В*Г)
— Вес: 3,5 кг без упаковки; 5,8 кг с упаковкой
Потребность в осциллографе для меня
Я увлечен любительским радио, имею радиолюбительский позывной и приёмопередающую технику. Многие радиолюбители конструируют различную технику и приборы, антенны самостоятельно. Эксперименты в области построения и эксплуатации связной техники — это суть хобби любительского радио. Естественно, тут не обойтись без осциллографа. Из любительских диапазонов мне ближе КВ (короткие волны), в радиолюбительских понятиях это частоты ниже 30 МГц. Поэтому, я предполагаю, что полоса осциллографа должна быть не меньше 100 МГц, для того, чтобы он был полезен. Такой осциллограф у меня со временем появился — это С1-99 с полосой 100 МГц и двумя каналами. Состояние у него было плачевное, но один мой коллега по хобби — привел его в чувства, на сколько это было возможно. Но нужно понимать, что это техника 1985 года, постоянно что-то отходит, не контачит, мигает, ручки кривые, поломанные. Удобства и удовольствия от использования нет, а это для некоторых важно. Тем более хобби. К тому же, огромные габариты и вес 18кг, в совокупности с очень громким вентилятором, привели к тому, что осциллограф за 10 лет нахождения в темном углу, для дела был вытащен от туда не больше 5ти раз.Кроме радио я еще люблю музыку. А если быть точнее — электронную музыку и синтезаторы. Давно увлекся аналоговым синтезом звука. Большие модульные синтезаторы Moog Modular, Doepfer, их блоки VCO, ADSR, VCF, VCA и вот это вот все. Когда форма волны собирается по кусочкам. И ее тоже очень удобно контролировать, если у тебя есть осциллограф. Правда, требования по частотам значительно ниже. Осциллограф С1-99 своим огромным экраном тут был бы хорош, но габаритами не очень. Один мой коллега, услышав моё горе, подарил мне практически неиспользованный С1-112а (10 МГц, 1 канал, мультиметр)! В полном комплекте, с передней крышкой щупами, в том числе и щупами для встроенного вольтметра. Этот прибор я чаще всего и использую. Он тихий, достаточно компактный. Это важно для меня, потому что разработки веду не часто и большую часть времени всё лежит по шкафам. Когда нужно что-то сделать — я достаю технику и схемы и потом убираю обратно. Поэтому осциллограф С1-112а стал для меня пусть и не всегда верным, но хорошим помощником.
В конструировании аудио-синтезаторной тематики, я использую микроконтроллеры и ПЛИСы. В принципе, это тоже высокочастотные схемы, ШИМы, Дельта-Сигма, да и в целом синтез разных форм. При их формировании, в схеме могут происходить различные огрехи, связанные с цифровой природой источника. Поэтому, аналоговый осциллограф помогает тут увидеть определенные огрехи, шум, не нужную модуляцию. В случае же цифрового осциллографа, особенно очень дешевого, есть вероятность что его огрехи наложатся на огрехи сигнала, плюс прочие искажения, что причину проблемы определить будет сложно. Однажды мне прислали скрин с дешевого USB осциллографа, на который подали сигнал с аналогового генератора пилы, и там были видны ступеньки, причем с разным шагом. Так что, к выбору цифрового осциллографа нужно было подходить внимательно, если хочется его использовать для звука.
Динамичность и фосфорность — это важно для меня. В процессе модуляций, их видно благодаря тому, что люминофор гаснет не сразу. Вот мой С1-112а во всей красе:
Однако, надежность у осциллографа С1-112А оказалась не высокой. Несмотря на его малое использование мной и до меня. Несколько раз я отвозил его в ремонт, в основном по всяким мелочам. То кнопки западают, то еще что-то. Перед последней поездкой в ремонт он меня сильно подвел. Я хотел разобраться со стареньким усилителем, искал причину клиппинга в нем и никак не мог понять, почему амплитуда низкая, а ограничение происходит. Потратил пару вечеров, а потом оказалось, что осциллограф сбился и врал по амплитуде. Но в силу отсутствия ремонтного опыта и других приборов, я как-то на такую подлянку даже и не подумал. После чего осциллограф пол года ждал поездки в ремонт, был отремонтирован. Но осадочек остался. И я решил все-таки собраться с силами и приобрести современный цифровой.
Выбор модели осциллографа (карманный дешевый, аналог, DSO, DPO)
Лет 10 назад, когда потребности в осциллографе только начали возникать, у меня не было доступного варианта. Я рассматривал только USB осциллограф. Но может быть даже лучше, что вместо него был куплен кухонный гарнитур. Наилучшим вариантом тогда был аналоговый осциллограф. Впрочем, как говорит Дейв в своем видео, если у вас нет 470$ на Rigol 1054z, то лучше приобрести аналоговый осциллограф с полосой 10 или 20 МГц или на сколько получится. Это будет наилучшее вложение как в технику, так и в собственные знания.В ретроспективе последних 5ти лет я несколько раз почитывал интернет на предмет предпочтительных моделей и у меня сохранились следующуе записи:
— Rigol DS2072A — нормально отображает аналог
— Rigol DS1054Z хатеть (нормально отображает аналог)
— Hantek DSO-5062B открывается до 200 МГц 1 Гс/с 8 бит
— Rigol DS1052E открывается до 100 МГц 1 Гс/c 8 бит
Втечение прошлого года актуальность списка была перепроверена и к ним добавились еще модели:
— SIGLENT SDS1202X-E, SIGLENT SDS1104X-E
— MicSig
Теперь анализ.
Карманные осциллографы класса DSO 150 и подобные — не подходят под условия задачи. Плюс смотри мнение Дейва выше. Однако, хочу заметить, что настоящим профессионалам любой прибор помогает решить проблему и в определенной области такие приборы имеют право на существование.
Следующая ниша — 8 бит осциллографы с полосой 100 — 200 МГц, частотой семплирования 1 Gs/s и объемом памяти в десятки килобайт. Самые популярные Hantek DSO-5102p. Есть похожая модель Hantek 4102c — с генератором, но она дороже. Где-то там же находятся Siglent SDS1102cml и OWON SDS1102. Это уже более серьезная техника. Однако, они являются классическими DSO (digital storage oscilloscope). Но для изучения аналоговых сигналов с шумами и модуляцией они не очень подходят. Для этого лучше использовать цифровые осциллографы с цифровым фосфором DPO(digital phosphor oscilloscope) либо аналоговый осциллограф. Подробнее можно почитать вот по этой ссылке.
Аналог
DSO
DPO
Следующая ниша — это осциллографы с цифровым фосфором. Хочу отметить интересный факт. Я опросил нескольких специалистов, имеющих как осциллограф без цифровой фосфорности, так и с цифровой фосфорностью. Те, кто пользуется классическим DSO — не испытывают проблем в работе с ним. Требуется только некоторое перестроение мышления в ту сторону, что это цифровой прибор на экране виден какой-то конкретный отсчет. При этом, у большинства таких приборов есть режим усреднения для устранения шумов. А для поиска коротких всплесков, можно использовать функцию послесвечения. В то же время, владельцы осциллографов с режимами эмуляции цифрового фосфора, когда сигнал на экране отображается не только в виде формы, но и с градациями яркости, замечали, что эта возможность для них не является определяющей. Кто-то ее использует редко. Кто-то чаще использует возножности записи, и там отображение такое же, как в обычном DSO. Таким образом, необходимость «фосфорного» осциллографа определяется задачами. Но DPO включает в себя возможности DSO.
Иногда, у владельцев DSO возникают проблемы из за того, что они хотят записывать сигнал более длительный период времени и им не хватает объема памяти в несколько десятков килобайт. Современные осциллографы с поддержкой имитации градаций яркости цифрового люминофора, делают это благодаря бОльшим объемам памяти под отсчеты. Как правило, в несколько мегабайт. Таким образом, DPO осциллографы это не только красиво, но и памяти там будет достаточно для исследования длительных по времени сигналов с сильным увеличением.
Сам термин DPO используется Tektronix для обозначения серии своих осциллографов с поддержкой цифрового люминофора. Есть статья, где описывается технология. Такая техника позволяет не только наблюдать красивый видео сигнал, но и ловить редкие цифровые глитчи.
Еще одной отличительной чертой таких осциллографов является высокая скорость выборок в секунду (она же скорость захвата в осциллограммах в секунду, она же wfms/s). Меньше шансов пропустить редкий сигнал.
Со слов более опытных специалистов, все современные осциллографы среднего ценового диапазона, умеют эмулировать фосфор. Но в названии у них нет аббревиатуры DPO. Вероятно, речь о каких-нибудь патентах Tektronix, а может и нет. Также, сложно сказать, какими аппаратными решениями достигается это у каждого производителя. Но у каждого для фосфора — свое название:
Rigol и технология Ultra Vision
Siglent SDS1104X-E и технология SPO (Super Phosphor Oscilloscope)
OWON XDS Series называют это color temperature display
И так далее. Кроме фосфорности и большого объема памяти, эти осциллографы, как правило, имеют более широкие возможности по синхронизации (типы триггеров), а также часто умеют декодировать всяческие UART/SPI/I2S/I2C/CAN etc с разной степенью глючности.
Что же выбрать?
Часто в любительских целях должно быть достаточно стационарного осциллографа с полосой 100 МГц без цифрового фосфора. Пожалуй, наиболее оптимальным вариантом сейчас является Hantek DSO-5102p. Стоит он порядка 200$, имеет 2,5 канала (то есть два канала и отдельный вход Trig). Если добавить еще примерно 50$, то можно взять немного другую модель — Hantek DSO4102C со встроенным генератором. Эта модель имеет несколько вариаций, например с полосой 200 мгц и с четырьмя каналами. Но уже за совсем другую цену. Если совсем не хочется Hantek, то совсем недавно мы сделали обзор на OWON SDS1102. На осциллографах этого класса можно понять для себя, что вам требуется в работе и потом уже осознанно выбрать себе более дорогую модель под свои требования.В нише цифровых осциллографов с цифровым люминофором, возможно, самым оптимальным вариантом является Rigol DS1054z. Его цена около 400$. Он уже достаточно давно на рынке, снискал популярность, много багов уже исправлено. Может быть раскрыт по объему встроенной памяти с 12 до 25 мегабайт. Имеет 7-дюймовый WVGA (800x480) дисплей. Отдельного входа TRIG нет, но зато каналов — четыре. Максимальная скорость семплирования — 1 Гс/с, но это только в случае с одним каналом. Но в нем, как и во многих, идет объединение каналов. Поэтому, если включить 2 канала, то будет по 500 Мс/с на канал, причем включать надо пары 1+3 или 2+4. Если включить в 3 или 4 канала сразу, то будет 250 Мс/с на канал. Аппарат имеет полосу 50 МГц, но может быть раскрыт до 100. Есть очень великолепная статья — Осциллограф Rigol DS1054Z и его небольшая программная доработка. В ней можно детальнее изучить технические моменты и узнать про разные модификации, которые включают в встроенный генератор и логический анализатор.
С моделью Rigol DS1054z сложно конкурировать. Но постепенно подтянулись и другие производители. Стоит обратить внимание на осциллографы от Siglent серии X-E, например Siglent SDS1202X-E (200 МГц и 2 канала и цена порядка 325$) или Siglent SDS1104X-E (100Mhz, 4 канала, цена около 500$). Есть мнение, что он более быстр в работе, по сравнению с Rigol. Но точные цены я подсказать не могу. И где их покупать, кроме местных диллеров — тоже не очень понятно. Но модели интересные.
Цифровая фосфорность, как общий показатель более высокой технологичской платформы, стала появляться и в других моделях. К примеру, ранее я не слышал про осциллографы MicSig, но сейчас кроме 2-4 каналов и 1 Гс/с, большого объема памяти, они предлагают портативность! Цифровой фосфор там тоже есть. Цены на них порядка цен на Rigol 1054 и выше. Но за такие же возможности, но в портативном варианте, я счиитаю, что можно и заплатить
Осциллографы с ценами около 1000$ и выше — это уже совсем другой ценовой диапазон, а так же иной уровень оборудования. Тут уже почти рукой подать до Tektronix/Agilent/LeCroy, другие параметры и возможности (которые нужны ли). Я на этот диапазон даже не смотрел, если бы случайно мне не попался на глаза прибор от Rogol серии 5000.
Дополнительные возможности в осциллографе (логический анализатор, генератор)
Дополнительные возможности в осциллографе (логический анализатор, генератор)
Современный цифровой осциллограф может включать в себя дополнительные приборы: частотомер, генератор, логический анализатор. Кстати, осциллографы с логическими анализаторами еще называют «осциллографы смешанных сигналов» или «mixed-signal oscilloscope» сокращенно MSO. При наличии таких опций, осциллограф стоит дороже. Но стоит ли переплачивать за них?— На счет частотомера я перегнул — он есть всегда и сейчас это базовый функционал )
— Логический анализатор — дает дополнительные возможности, но часто ли они нужны? По моему скромному опыту, мне обычно достаточно возможностей USB Logic Analyzer из китая, который я покупал совсем за копейки. Если мне нужно анализировать что-то внутри ПЛИС, то Altera дает встроенные возможности для анализа с помощью SignalTap (когда ПЛИС сама пишет сигналы во встроенную память, а на компьютере их можно просмотреть, соединившись через программатор JTAG).
— Встроенный генератор. Наверняка он нужен. Но нужно для себя понимать, для чего. Осознавать какие параметры генератора вам нужны. К примеру встроенный генератор Hantek имеет ограничение по амплитуде в 3.3 вольта. Максимальная частота 25 МГц. Так же рекомендую поглядеть на удобство работы с такими генераторами. Я лично обратил внимание, что при работе с генератором на Hantek 4204с1 и на Rigol 1054Z-S2, вся настройка параметров ведется через енкодер и ввод частоты часто сопровождается матюгами. Не оперативно, не удобно. Нужна либо клавиатура, либо сенсорный экран. Сам бы я предпочел купить отдельный генератор по необходимости.
1 — Виктор Бабешко в своем видео Сравнение генераторов в Hantek DSO4102C и MHS-5200A показывает возможности генератора в сравнении с внешним прибором. Тут можно обратить внимание не только на удобство ввода, но и на форму сигналов генератора даже в сравнении с китайским генератором.
2 — Макс Крюков в своем видео Обзор генератора встроенного в Rigol DS1000Z-S/DS2000A-S — критически подошел к возможностям генератора и удобству работы с ним. Выводы предлагается сделать самостоятельно.
Так же хочу предостеречь от покупки дешевых китайский генераторов на базе ПЛИС и DDS генерации. Пример печального видео FeelTech FY6800: Финальная доработка. Где архитектурно джиттер победить невозможно. К примеру, Rigol при дискретизации 200 МГц и 14 битах, позволяет себе генерировать синус максимально 25 МГц, меандр максимально 15 МГц, пилу так и вообще до 100 КГц, и судя по осциллограммам, с применением ФНЧ. Джиттера увидеть не удалось, но его значения нормируются и указаны в документации. В то время, как FY6800 при заявленных 12 бит и 250 МГц не стесняются выдавать синус — до 60 МГц, меандр до 25 МГц. Параметра jitter по ссылке найти не удалось. Однако, он был найден во многих обзорах на youtube. Выбираем осознанно.
Как я пришел к модели Rigol MSO 5072
Моделью, к которой я стремился был, конечно же, Rigol DS1054z. Однако, случайно мне попалась информация про 5000 серию. Она была достаточно новой, черный дизайн, который сразу бросился в глаза и заставил себя запомнить. Изучение же технических возможностей прибора удивило еще больше. Причем приятно удивило.Знакомство с моделью началось с этого видео
В этом видео Dave поставил Rigol 5k в один ряд с Siglent SDS 2000X, R&S RTB 2000, GWinstek GDS2000A, Keysight X2000A, Tektronix DPO/DSO 2000B. Но с оговоркой. На момент записи видео еще было неизвестно, можно ли взломать Rigol 5k. Если да, то получить за ~1k$ осциллограф с параметрами на уровне, а в некоторых случаях даже выше чем у конкурентов — это просто подарок! Если же не получится, то осциллограф с полосой 70 МГц за 909$ это слишком много, а 3999$ — пусть и за максимальные возможности — это очень дорого для Rigol и лучше выбрать что-то другое.
Киллер фичи серии Rigol 5k
— Максимальная полоса 350 МГц
— Максмальная скорость семплирования 8 GSa/s (или по 2 GSa/s на канал даже в режиме 4х каналов)
— Объем памяти — 100 мегабайт (200 Мб с купленной опцией)
— Осциллограмм в секунду — до 500'000.
— Встроенный генератор 25 МГц
— Встроенный логический анализатор 200 МГц
Похоже, что Rigol объединил в новой серии опыт своих прежних разработок. Вероятно, для компании дорого производить разные модели приборов (с генератором/без генератора, с анализатором/без), а потом их долго продавать. Иногда пользователи хотели бы сделать апгрейд, но платы генераторов/анализаторов отдельно не купить, да и на передней панели все равно не хватит определенных кнопок и енкодеров.
В серии Rigol MSO 5000 — вся линейка от 5072 ($909) и 5074($999) до 5354($3999) имеет одинаковые аппаратные возможности!
Это такой маркетинговый ход, проверенный ранее. Возможности блокируются только программно. Для покупки домой, специалисты берут младшие модели, по тихому взламывают их и радуются. А потом продвигают к покупку этой техники на работу, но уже более дорогой вариант, без потери гарантии и с возможностью поверки. Либо открывают возможности, но уж официальным путем. Получается техника в рассрочку: покупается базовая версия, а затем докупаются необходимые опции.
Различия в версиях
— все модели имеют скорость семплирования до 8 GSa/s, 100 Mb памяти
— 5072 ($909) и 5074($999) — полоса пропускания 70 МГц и 2 либо 4 канала соответственно
— 5102 ($1409) и 5104($1499) — полоса пропускания 100 МГц и 2 либо 4 канала соответственно,
— 5204($2699) — полоса пропускания 200 МГц — 4 канала
— 5354($3999) — полоса пропускания 350 МГц — 4 канала
Дополнительные опции
— Увеличение памяти до 200 мегабайт (опция MSO5000-2RL $399)
— Включение 4х каналов на 2х канальных моделях (опция MSO5000-4CH $399)
— Включение встроенного генератора (MSO5000-AWG $269)
— Расширение полосы в разных вариациях: 70 MHz to 100 MHz, 70 MHz to 200 MHz, 70 MHz to 350 MHz, 100 MHz to 200 MHz, 100 MHz to 350 MHz, 200 MHz to 350 MHz
Это самое основное. Есть много других опций. Таких, как включение анализа I2S, CAN, LIN, MIL-STD-1553, RS232/UART, FlexRay, анализ блоков питания(MSO5000-PWR). Полный список опций с ценами на сайте.
Интересные заметки
— Разница в цене между 5072 и 5074 составляет 90 долларов. Докупить 2 щупа для 4х каналов стоит 2х47$ = 94$ (не считая стоимости этой опции). Так что есть смысл брать сразу 5074.
— Щупы даже в версии 5072 идут Rigol PVP2350, то есть на 350 МГц. Таким образом, после докупки опций по увеличению полосы, вам не потребуется покупать новый комплект щупов. Такой вот подарок от Rigol.
— Осциллограф в версии 507X применяет скорость семплирования до 8 GSa/s. Но не выставить время 1ns. Так же, доступно ограничение полосы входов только 20 МГц либо без ограничения — будет 70. В модели с разблокированной полосой 350 МГц можно будет граничивать вход 20 МГц, 100 МГц, 200 МГц либо без ограничения — 350 МГц.
— Максимальная скорость семплирования 8 GSa/s доступна только для работы с одним каналом. Получить 4 GSa/s при работе двух каналов можно только если они не парные 1+3 или 2+4. При активации 1+2 или 3+4 будет 2 GSa/s на канал. В 2х канальных версиях два канала будут работать в 2 GSa/s потому что они парные.
— Логический анализатор не заблокирован. Но для того, чтобы его использовать нужно докупить логической зонд Rigol PLA2216 — стоимостью $399. Либо сделать его самому.
После просмотра еще нескольких видео с возможностями прибора, я понял, что это просто прибор — мечта. Поэтому добавил его к себе в желания на Aliexpress. Я не особо рассчитывал на его покупку. Основной целью и самой реальной целью по прежнему оставалась модель Rigol DS1053z за 375$.
Покупка
К декабрю 2019 года выяснилось, что мы особо отличились на работе и нашей команде положена премия (в феврале). Размер премии оказался как раз таким, чтобы хватило добавить до Rigol MSO 5072 или 5074. До этого на удивление быстро продался С1-99 за 9 тысяч рублей и я распродал некоторое барахло, плюс что-то накопил за пол года (около 15 тысяч). Поэтому встал выбор, синица в руке или журавль в небе. Я в такие совпадения не верю, поэтому выбран был журавль. Из за определенных обстоятельств, я не стал покупать осциллограф сразу, после получения премии (семейные меня поймут). Но это бы и не получилось, потому что у продавца на Али на складе в РФ его в это время не было. Мне это было на руку — подождать пару месяцев. Если бы не…С покупкой я не хотел особо торопиться. В интернет магазинах в РФ можно было приобрести модель 5072 за цену примерно в 75к. В принципе, немного поднапрячься и продав резервные 50$, что хранятся у кошки, я мог взять и в РФ. Однако, на Aliexpress модель 5072 стоила порядка 63к и модель 5074 68-72к (точно уже не помню). Но какому из магазинова доверять — мне сказать было сложно. В любом случае, можно было снизить риск, покупая в России. На апрель планировалась командировка в Москву и можно было оплатить, после получения товара в руки. В то же время, на Aliexpress был всего один магазин, вызывающий доверие — это магазин Jiutian Instrument Store. У них только отличные отзывы и есть доставка со склада в России. Это снизит риски прохождения такой дорогой техники через границу и уменишит сроки доставки. Но на складе в России осциллографов не было. Я не часто общаюсь с продавцами, но тут я связался и выяснил, что техника приедет на склад примерно через пару месяцев. Это меня устраивало. Все могло выглядеть так, что я накопил и купил :) Имея на руках все карты, я просто начал ждать, наслаждаясь томительным ожиданием неизбежного.
Однако, международная ситуация начала понемногу накаляться. Командировка в Москву отменилась в связи с мерами противодействия вирусу. Это почти исключило один запасной вариант с покупкой осциллографа в стране. Тем временем начали закрываться границы, изоляция Китая. Да еще началась заваруха с Опек и рубль начал расти. Причем очень некомфортно. На фоне цены осциллографа это выглядело, как плюс 100...500 рублей в день. Я начал немного нервничать. Потом, в 2020 году, на Aliexpress появился официальный магазин от Rigol но с ограниченным ассортиментом. Моей модели там, естественно, не было. Я им написал, в ходе диалога они меня переправили к Jiutian Instrument Store. Я терпеливо ждал и успокаивал себя, что всё пока что в рамках нормы укладывается в мои финансы. К тому же, каждый месяц я мог добавлять к сбережениям по 1000 рублей. Так же было решено брать модель 5074 с четырьмя каналами, считай сразу 4 щупа. Потом докупать не нужно будет и будет официально раскрыто 4 канала, при этом полосы в 70 МГц чаще всего достаточно.
Очередной ответ от продавца 10го марта мне сообщил точную дату поступления на склад в Москве — 28 марта. Но к 17 марта с рублем началась совсем плохая история, что ждать уже не было возможности. Активная сумма на карте в рублях уже не позволяла мне купить 5074, а только лишь 5072. При этом рост курса доллара на Али запаздывает от курса центробанка на одну ночь. То есть, в ночь перед повышением еще можно успеть. Еще продумывался вариант с покупкой за доллары путем преобразования используемой мной Кукурузы, потому что курс Али выше, чем центробанка. Но гугление интернета показало, что в случае скачков курса, они могут задержать транзакцию, а то и вообще завернуть. Так что 17го числа, мой друг заметил, что курс Али немного упал и он заказал себе днем Owon SDS1102. Я где-то до пол первого ночи анализировал новости и динамику курса. Предположил, что чудо врядли произойдет и доллар обратно не упадет, а курс по Али уже 75,4 рубля. Не нужно было быть пророком, чтобы предугадать курс по 80 рублей. Тем временем, российский магазины подняли цены на 5072 с 75к до 85к, вычеркнув еще один запасной вариант. Я поглядел отзывы счастливых покупателей 507X у продавца, которые получили свою технику в январе-феврале, покупая в декабре. Часть заказов была не из России, а из Китая. Доставка хоть и была выбрана стандартной, но отправка была через EMS и всем благополучно доехала, причем в приемлимые сроки. Я написал продавцу в пол первого ночи, что как он смотрит на отправку из Китая, отправит ли он через EMS. А спустя еще полтора часа, не дожидаясь ответа, сделал заказ на 5072 с доставкой из Китая. На 5074 мне не хватило на карте буквально 1000 рублей, но лучше не досчитаться пары щупов, чем прибора целиком. К тому же, у меня есть пара китайских щупов на 150 МГц для работы в 4 канала. С утра продавец ответил, что он рекомендует дождаться доставки приборов на склад в Москве.
Я ответил продавцу, что ожидать поступления в Москву я уже не имею возможности и прошу отправить мне лот либо из Китая, либо из Москвы, когда он туда приедет. На его усмотрение. Он согласился на вариант с Москвой. Мне этот вариант тоже был приятнее. Я продлил время обработки на отправку, чтобы он успел это сделать. И теперь, фактически, преобразовав свои деньги в доллары — начал ждать, уже более спокойно. На день раньше обещанного срока — 27 марта, техника доехала до Москвы. Мой заказ был передан в IML, а в магазине появились кнопки выбора «Российская федерация» при заказе 5072/5074. Доставка через IML произошла умеренно — за 7 дней, залипнув на некоторое время в одном статусе, что я даже обратился в поддержку.
Все магазины города закрылись, все мои школьники на карантине, почти никто не работает. Но транспортников из IML это не коснулось, поэтому рано утром я торжественно забрал не такую уж и большую коробочку с надписью Rigol. Так совпало, что в тот же офис я привозил проданный мной С1-99 для отправки новому владельцу.
Последний раз такая нервная покупка у меня была лет 10 назад, при покупке Yaesu FT 850 из приморья. Но теперь, Штирлиц, вы можете немного расслабиться.
Распаковка и комплектация
Коробка не такая большая, как ожидаласьУпаковка надежная, за сохранность не страшно
Щупы, провод USB, шнур питания угловой.
Возможно, прямой иногда будет лучше.
Документы
Осциллограф и инструкция
Первое включение, версия прошивки, опции по умолчанию
Включение — загрузка чуть больше минутыАппаратная версия осциллографа и версия прошивки
Список опций
Щупы
На момент распаковки, для меня было неожиданностью, что в комплекте оказались щупы на 350 МГц. Ведь в магазине есть другие щупы от Rigol на 150 МГц. И я предположил, что в комплекте должны быть щупы в соответствии с полосой. Но, как оказалось, вся серия 5k комплектуется щупами 350 МГц независимо от выбранной полосы. А щупы на 150 МГц — это для осциллографов Rigol 1054z.Версия осциллографа на 2 канала, поэтому щупов в комплекте 2. На входах 3 и 4 стоят заглушки (см. фото с инструкцией). В комплекте цветные кольца по цветам каналов, настроечная диэлектрическая отвертка, пластиковая насадка для измерений, заземляющая пружинка.
Крючок в колпачке (не знаю, как правильно называется)
Со снятым колпачком. Металл на щупе — темно серый.
Инструкция на щупы
Настройка
Осциллограф на эти щупы способен «принять» и отобразить на экране сигнал 145 и 430 МГц от портативной любительской радиостанции.