Эта модель осциллографа не новая и уже несколько лет назад обозревалась здесь. Но тот обзор был «взглядом снаружи» и лишь поверхностно касался внутренностей. Мой обзор будет ориентирован именно на внутренности устройства и его программное обеспечение. Предупреждение: Много букв и картинок. Заранее приношу извинения за многословность — некоторые вещи не получается изложить кратко.
С 2009 года я имел в хозяйстве более старую модель Rigol — DS1052E. К тому времени он уже успел отхватить в США награду «Продукт года» и был заметной вехой в развитии осциллографов с точки зрения цена/качество. В принципе, модель не сильно устарела и сейчас, только экран маловат и разрешение всего 320х200. Но в последнее время часто приходилось работать с SPI и желание трех-четырех каналов становилось все сильнее. Последним толчком послужила просьба друга найти ему нормальный недорогой осциллограф. После уточнения, что двухканального более чем достаточно, а 4 канала не требуется даже в теории, я расстался с DS1052E и заказал себе DS1054Z.
Этот обзор мог появиться еще в прошлом году, но я покупал осциллограф в «неправильном» месте. Про конкретное место покупки писать не буду, скажу только, что покупал у местных «спекулянтов». Это чуть дороже, но немного быстрее и, главное, гарантирует отсутствие таможенных проблем и наличие (теоретически) гарантии.
Что хуже — я увидел место своей покупки в списке магазинов, но не дочитал правила до пункта 1. В силу этого, обзор более полугода валялся в отклоненных — стирать жалко, а причин для запроса перемодерации нет. Но в конце марта я, наконец, довел измененную прошивку до состояния, когда можно публиковать и решил изменить обзор с переносом его в другую категорию.
Все-таки большинство обзоров внутренностей DS1054Z на английском, да еще и в виде ютубовских роликов. Если долгое текстовое изложение не заинтересует — на всякий случай заранее приношу извинения за отнятое время.
Выбирая любое устройство, нужно определить для себя, как планируется его использовать. Устройство, универсально-пригодное для всех или многих приложений, в большинстве случаев будет либо дорогим, либо универсально-средне-пригодным к работе. Я выбирал осциллограф под свои критерии, не претендуя на их универсальность для всех.
Первый свой критерий я уже озвучил — 4 канала. Собственно, суть замены и состояла в переходе от двух к большему числу каналов. Т.к. более чем четырехканальные широкополосные осциллографы — большая редкость (и стоимость!), выбора по сути и нет. Остается только четырехканальный вариант.
Второй критерий — относительная широкополосность и частота сэмплирования не менее 1Гс/с. Собственно, одно с другим пересекается. При работе с импульсными сигналами, все красивые меандры на частотах, близких к полосе пропускания, превратятся в синусоиды, а о наблюдении выбросов на фронтах/спадах можно и не мечтать. В этом смысле 50-100-200 МГц — оптимальная полоса.
Выше 200 устройства обычно становятся дорогими (причем все устройства — и осциллограф, и кабели к нему, об активных пробниках и не говорю), а их влияние на схему чрезмерным. 7-10пф собственной емкости кабеля — это очень немало на 100 МГц.
Ниже 50 МГц уже сложно наблюдать даже сигналы на 10-20 МГц, а это вполне распространенные скорости передачи. В этом случае, сигнал очень распространенного генератора на 24 МГц будет уже почти синусоидой.
Относительно высокая частота сэмплирования тоже нужна. Мой личный эмпирический критерий — не менее 10 точек на период. Для четкого наблюдения формы сигнала — ближе к 50-100. На 4-5 точках можно лишь понять, что по проводу что-то идет. Поэтому, если брать модель менее чем на 1 ГГц (например — 500 МГц), сигналы выше 50 МГц могут выглядеть непонятными дергающимися кривульками. Сразу оговорюсь, что это не касается строго повторяющихся периодических сигналов. Для тех сигналов есть всякие полу-честные стробоскопические режимы (то, что в документации на многие осциллографы обозвано «Эквивалентная частота дискретизации» и указаны бешеные гигагерцы).
При этом я готов мириться с разделением частоты сэмплирования по каналам (т.е. на 2х — 500 МГц, на 4 — 250 МГц). Нет, разумеется, если бы модели с отдельным честным АЦП на каждый канал стоили, как и с «нечестным» — выбор однозначен. Но таковых как-то не просматривается. Аналогично — и с более высокой частотой (2ГГЦ). Стоимость таких устройств растет в разы.
Третий критерий — устройство должно быть не новым и уже тестированным другими людьми. Хотя бы полгода/год. Как показывает практика, обещания в стиле «сейчас ошибки есть, но мы вот-вот их всех исправим» срабатывает менее чем в половине случаев. И ждать исправления год-другой (или вечно) — не хочется. В этом смысле DS1054Z тоже отметился — ОЧЕНЬ неприятную ошибку с джиттером сигнала при изменении режима синхронизации исправили только спустя пару лет с момента выхода. Поэтому свежие устройства или устройства, не накопившие заметного количества отзывов пользователей, я принципиально не рассматриваю.
И последний по списку (но не по важности) — цена. Осциллограф для меня не является фетишем или прибором для непосредственного зарабатывания денег. Поэтому брать профессиональное (и недешевое) устройство — неразумно, достаточно любительского или полупрофессионального уровня. Технически, я и так при необходимости имею доступ к устройствам, имеющим на порядок (десятичный) более высокие характеристики. Но они не под рукой и, скажем так, их можно назвать переносными весьма условно. Но и дома возникает желание/необходимость проверить внезапно возникшие идеи. Не говоря уже о чисто хоббийном применении или «посмотреть, почему БП не работает».
Если говорить о конкретных цифрах, то мое ограничение было $500, включая все затраты.
Отдельным бонусом Rigol'у идет то, что с Rigol'ом я уже давно работал и привык к его глюкам фичам. Помнится, что попытка посмотреть на очень недешевом Тектрониксе (но без большой памяти в стиле DS1052E) один хитрый длинный сигнал привела к тому, что я просто не смог сделать это. А дома на втрое (если не вчетверо) более дешевом китайце сие делалось совершенно элементарно. Это не к тому, что Тектроникс — хлам, просто тогда у них не было такой нужной фичи даже на моделях среднего уровня.
И, разумеется, при выборе я учитывал возможность/легкость раскрытия дополнительных возможностей какими-либо средствами. Что также дает бонус Rigol'у.
В результате поисков согласно вышеуказанным критериям, ничего лучше DS1054Z я не нашел. Да, у него есть некоторое количество недостатков и багов, но идеальных аппаратов нет, и тем более — нет за такие деньги.
По разным причинам мне не понравился OWON XDS3104E, а всякие KEYSIGH, Tektronix, да и Siglent явно не вписываются в бюджет. GDS-71054B идет чуть выше бюджета, и не вполне понятно, можно ли его «дотянуть» до 71104 (это модель на честные 100 МГц, которая совсем не вписывается в бюджет).
Комплект поставки
Комплект прибора минимально-достаточный:
1) Провод питания
2) Четыре щупа на 150 МГц
3) Кабель USB
4) Бумажки и мини-описание
Провод питания угловой, и (на мой взгляд) с неправильным углом — разъем питания установлен сбоку, но комплектный провод направлен не к центру прибора, а наружу. Вид сзади:
Это особенно обидно, поскольку входные и выходные вентиляционные отверстия сильно утоплены в боковинки корпуса, и прибор можно ставить вплотную к стенкам полки не боясь перекрыть поток воздуха. Уточню — справа можно, слева угловой провод питания будет выходить за габарит на 3-4 сантиметра. В этом случае прямой провод получается удобнее, но будет большой зазор сзади. Пока углового провода, развернутого на 180 градусов, найти не удалось.
Щупы — стандартные для Rigol'а, PVP2150. Если их и выпускает другой производитель, то специально для Rigol'а, даже на коаксиальном кабеле нет никакого текста, кроме «RIGOL» и «MADE IN CHINA». Еще хочется отметить, что аксессуары у Rigol'а не дешевые. Есть приблуды для DS1000Z, которые стоят в 10 (десять!) раз дороже самого прибора. Пассивный щуп на 500 МГц (RP3500A) стоит $231. Причем примерно за эту цену он реально и продается. Железка для монтажа в стойку обойдется в $144 (набор обычных крашеных железок на 4U и два десятка стандартных винтов к ним). Доставка в стоимость не входит.
Комплектный PVP2150 стоит $35.
В связи с этим, позволю себе маленькое отступление о соотношении цен на старую и новую модели. По сайту DS1052E дешевле DS1054Z на $53, в продаже разница будет несколько больше (по rurigol — около $60). Но к DS1054Z в комплекте идет на два кабеля больше. $35 * 2 = $70. Если исходить из формально-математического расчета, стоимость самих тушек получается практически одинаковой, а то и с перевесом в сторону DS1052E. Вот такой он, маркетинг…
USB кабель — 28AWG/2C+28AWG/1P, ферриты на концах имеются. Маркировки Rigol'а не имеется ;)
Один шнур и USB:
Комплектные бумажки особого интереса не представляют. Описание очень краткое, полное лучше взять с сайта. Лично я сразу засунул их в секцию шкафа, где хранятся подобные описания из категории «выбросить жалко, но не потребуются никогда».
Возможные альтернативы DS1054Z у Rigol'a...
► Расширенная версия обзора доступна на сайте MYSKU.ru
Подводя итог, я могу сказать, что результат достигнут — я получил привычный для меня аппарат на нужное мне число каналов.