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Picoscope 5000E 示波器

  • 料號:Picoscope 5000E
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商品詳細介紹Product Introduction

PicoScope 5000E 系列 ── 高精度 16-bit 彈性解析度 USB 示波器

精密的 PicoScope 5000E 系列

PicoScope 5000E 系列是首款具備 16-bit 解析度的四通道示波器,擁有極低的底噪與高動態範圍,能精準量測微弱的訊號。


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Small, light and portable

16-bit 高解析度

PicoScope 5000E 系列的 4 個通道均支援 16-bit 垂直解析度,搭載高效能類比數位轉換器(ADC),能精確擷取微幅訊號、電源供應器紋波(Ripple)、失真以及其他微伏(mV)級的細微電位轉換。這能協助工程師在類比系統量測中,達到極高的量測精準度。

  
High bandwidth, high sampling rate, deep memory

低雜訊表現

PicoScope 5000E 系列具備極低的雜訊底床,雜訊有效值(Noise Floor)低至 22 µV RMS,確保再微小的振幅訊號都能清晰呈現且可被精確量測。當此優異的訊號雜訊比(SNR)搭配 16-bit 垂直解析度時,將成為您進行高精度訊號分析時不可或缺的利器。

 

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高動態範圍

具備超過 73 dB 的無雜散動態範圍(SFDR)、卓越的通道串音抑制能力(Crosstalk rejection)以及優異的頻寬平坦度,讓您能完全信任所看見的量測數據。如此寬廣的動態範圍,意味著您可以精準擷取各種複雜的訊號。再搭配功能強大的 PicoScope 7 軟體,更能讓隱藏在雜訊中的微弱訊號輕鬆現形。

 

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無可匹敵的性價比

在此之前,工程師總是陷入兩難:被迫在「解析度高但速度太慢、無法擷取瞬態事件(Transient events)」的高精度儀器,或是「速度快但缺乏靈敏度、無法看見微伏(µV)級變化的傳統 8-bit 示波器」之間做抉擇。
現在,PicoScope 5000E 系列完美填補了這項技術鴻溝!它將「實驗室等級的精準度」與「高速數位化擷取技術(High-speed digitizing)」及「進階觸發功能」完美結合。對於設計工程師而言,這是市面上唯一能以合理預算,同時坐擁世界級頂尖規格與超深緩衝記憶體(Deep memory)的終極方案。

 

PicoScope 5000E Plus - 彈性解析度示波器系列

具備「可切換垂直解析度」核心技術、頻寬高達 500 MHz、取樣率高達 5 GS/s,並搭載 2 GS 的超深緩衝記憶體。我們的 PicoScope 5000E Plus 系列為您實現「一機雙用」的極致彈性,完美融合兩種示波器的頂尖優勢。


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FlexRes® 彈性解析度技術

不論您的應用是追求「高精準度」還是「極致速度」,PicoScope 5000E Plus 搭載的 FlexRes® 技術都能讓您在 16-bit 或 8-bit 垂直解析度之間自由切換。

  • 16-bit 模式:能顯著提升垂直解析度,為您帶來極具細緻度的電壓讀值,完美捕捉微弱訊號。
  • 8-bit 模式:能全面釋放頻寬與取樣率,全力擷取高速訊號邊緣(Fast edges)與數位訊號,並有效防止訊號混疊(Aliasing)現象。


 

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更高取樣率

在 8-bit 模式下,PicoScope 5000E Plus 可將取樣率全面提升至 5 GS/s,為您實現極致精準的時序驗證(Timing verification)。這能讓您以低至 200 ps 的超高時間解析度,完美擷取高速數位訊號,並透過功能強大的 PicoScope 7 軟體進行深度分析。

 

長記憶體與高取樣率:維持長時間高速擷取不失真

 
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頻寬高達 500 MHz

PicoScope 5000E Plus 系列特定機種在 8-bit 模式下,可提供高達 500 MHz 的頻寬。這能讓您精準擷取高速數位訊號邊緣與高頻開關暫態突波(Switching transients),清晰解析出被低頻寬示波器所遺漏的細微波形細節,例如振鈴(Ringing)與過衝(Overshoot)。

 

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更深容量的緩衝記憶體

在 8-bit 模式下,PicoScope 5000E Plus 可將記憶體容量倍增至 2 GS,讓您在維持超高時間解析度的同時,還能擷取長時間的連續資料封包。此外,透過「記憶體分段(Memory segmentation)」技術,儀器能提供多重擷取波形分析功能,以利進行深入的光罩極限測試(Mask limit testing)、波形平均(Waveform averaging)以及累積模式(Persistence testing)分析。

 

卓越領先的硬體效能

 
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高解析度的絕佳優勢

相較於傳統標準的 8-bit 示波器,PicoScope 5000E 系列的原生 16-bit 硬體架構能提供高達 256 倍的垂直細緻度。這讓您即使在訊號疊加於較大直流(DC)偏壓的狀況下,也能清晰觀測到極微小的紋波(Ripple)、雜訊與失真。
所有資料處理(包括數學運算通道與濾波功能)均維持在至少 16-bit 的解析度下運作。這能確保當您放大(Zoom in)觀測微弱的低電平訊號時,所看到的是最真實的量測數據,而非數位訊號產生的量化雜訊(Quantization noise)或數位假象(Artifacts)。

 

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超深緩衝記憶體與持續不妥協的極致效能

若要在長時間內維持高取樣率,大容量的取樣記憶體必不可少。PicoScope 5000E Plus 系列憑藉著高達 2 GS 的海量擷取記憶體完美解決了這項挑戰!這讓儀器能夠在長達 200 ms 的全時間視窗內,始終維持 5 GS/s 的最高取樣率運作。
不論您是要擷取長達一秒的開機時序(Power-up sequence),還是要在冗長的資料流(Data stream)中搜尋單個被埋沒的高速暫態突波,5000E 系列都能提供奈秒(ns)級的時間解析度。您再也不必在「擷取時間視窗」與「垂直解析度」之間做出任何妥協。

 

精密工程設計與卓越的硬體擴充性

 
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訊號完整性與卓越的前端電路工程

極致的精準度,從探棒尖端(Probe tip)就已經開始。PicoScope 5000E 系列具備極其嚴謹的類比前端電路設計,其隔離屏蔽輸入端能徹底消除通道串音(Crosstalk)與諧波失真(Harmonic distortion)。
憑藉著低至 22 μV RMS 的雜訊底床,以及優於 500:1 的典型通道間隔離度,讓您能夠敏銳偵測到微伏(μV)等級的微弱訊號——而這些訊號在一般平庸的儀器中,通常早已被埋沒在雜訊底床之中。
這種卓越的訊號完整性,更獲得了大幅優化的頻寬平坦度與 73 dBc 無雜散動態範圍(SFDR)的強力後盾,使其成為您進行精密電源軌(Power rails)穩定度分析,或解讀敏感感測器(Sensor)數據時的理想利器。

 

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頻寬與記憶體的高彈性擴充表現

PicoScope 5000E Plus 系列採用極具彈性的硬體架構設計,讓您可以根據實際需求,自由決定以「精準度」優先或以「速度」為重。當您需要進行低雜訊的類比訊號分析時,本系列可支援高達 16-bit 的垂直解析度;而當您需要釋放示波器的極致速度時,只需一鍵切換至 8-bit 模式即可。
切換至 8-bit 模式後,取樣率將立即倍增至 5 GS/s,且擷取記憶體也會擴展至 2 GS 的海量容量。此種規格配置是您擷取高速序列匯流排(Serial buses),以及分析訊號邊緣(Edges)高達 500 MHz 高頻訊號時的理想首選。

 

PicoScope 5000E 系列:輸入、輸出與指示燈配置解析

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前面板配置說明

前面板具備 4 個類比通道(Analog channels);若為 MSO 混合訊號型號,則提供「4 個類比通道 + 16 個數位通道」的優異配置。每個通道皆配有可自訂的 LED 指示燈,使用者可透過 PicoScope 7 軟體或 PicoSDK 開發工具進行彈性控制。此外,面板上另設有 2 個 LED 燈,用以即時顯示電源與示波器的運作狀態。
同時,前面板亦整合了「訊號產生器(支援任意波形產生器 AWG)」的 BNC 輸出端,以及「外部觸發(External trigger)I/O」的 BNC 連接埠;兩者皆配備專屬指示燈,會在功能啟用(Active)時亮起提示。

 

高行動力 USB 混合訊號分析

 
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輕巧可攜,全面支援 USB-C 供電

所有頂級的高階規格,全都被整合在一個極致輕巧、小巧玲瓏的機殼中。它標準配備了 4 個類比通道、專屬的觸發輸入端,以及內建的任意波形產生器(AWG)。針對需要量測數位邏輯的用戶,還能靈活選配 16 通道的 MSO 模組,大幅擴展您的量測與測試範圍。
僅需一條 USB-C® 連接線即可同時完成「供電」與「資料傳輸」,讓 PicoScope 與您的個人電腦無縫串接,並將螢幕顯示與控制功能交由電腦處理,為您打造直覺且乾淨俐落、毫無雜亂線材的工作桌面。對於需要隨時機動外出的工程師而言,現在您可以輕鬆將這台示波器收進筆電包,隨時隨地在客戶現場展開測試。
您再也不必特地奔波趕回實驗室,因為,整座實驗室正與您同行!

 

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混合訊號量測機種(MSO Models)

PicoScope 5000E MSO 機種額外配置了 16 個數位通道,讓您能夠極其精準地進行類比與數位訊號的時間相關性(Time-correlate)同步分析。
這些數位通道可自由進行分組,並以「匯流排(Bus)」的形式呈現,各個匯流排數值可顯示為十六進位(Hex)、二進位(Binary)、十進位(Decimal),或顯示為階層電平以利進行數位類比轉換器(DAC)測試。此外,您還可以跨越類比與數位通道,彈性設定極為進階的聯動觸發條件。
數位輸入通道更為「序列解碼(Serial decoding)」功能注入了強大動能!您可以在所有類比與數位通道上同時進行序列資料解碼,提供高達 20 個通道的資料處理能力。這項特性是您在同一時間解碼多組 SPI、I2C、CAN bus、LIN bus 以及 FlexRay 訊號時的理想首選。

 

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任意波形產生器與功能產生器(AWG / Function Generator)

內建 PicoScope 專業訊號產生器
每一台 PicoScope 皆標準配備內建的功能產生器(Function generator),不僅能產生基礎的正弦波(Sine)與方波(Square),更支援高斯波(Gaussian)、虛擬隨機位元序列(PRBS)等多種複雜波形,甚至還能輸出完全客製化的自訂波形。

頻率掃描功能(Frequency Sweeps)
內建的功能產生器支援「頻率掃描」模式,使用者可自由控制起始與停止頻率、駐留時間(Dwell times)以及頻率步進值(Frequency steps)。此功能是您測試濾波器(Filter)與放大器(Amplifier)頻率響應時的理想利器。

任意波形產生器(AWG)
透過任意波形產生器(AWG)功能,您可以輸出任何形狀的波形。不論是使用軟體內建的編輯器動態「動手繪製」、直接「複製」示波器剛擷取到的真實波形軌跡,或是從 .csv 檔案中「匯入」量測數據,都能輕鬆搞定。

訊號產生器聯動觸發
憑藉 PicoScope 彈性且進階的控制架構,訊號產生器可由多種來源進行聯動觸發。您可以自由配置觸發條件,例如將「外部觸發源」、「光罩測試失敗(Mask test fail)」或是「量測數值超出極限範圍」作為啟動訊號輸出的條件。

 
PicoScope model PicoScope 5462E / 5462E MSO PicoScope 5463E / 5463E MSO PicoScope 5464E / 5464E MSO PicoScope 5462E+ / 5462E+ MSO PicoScope 5463E+ / 5463E+ MSO PicoScope 5464E+ / 5464E+ MSO
Input channels     4
16-bit mode Bandwidth 60 MHz 100 MHz 200 MHz 60 MHz 100 MHz 200 MHz
8-bit mode Bandwidth N/A N/A N/A 200 MHz 350 MHz 500 MHz
16-bit mode Rise time (10% to 90%, −2 dB full scale) 5.8 ns 3.5 ns 1.75 ns 5.8 ns 3.5 ns 1.75 ns
8-bit mode Rise time (10% to 90%, −2 dB full scale) N/A N/A N/A 1.75 ns 1.2 ns 925 ps
Vertical resolution 16 bits 8/16 bits
Input ranges (full scale) 50 Ω ±5 mV, ±10 mV, ±20 mV, ±50 mV, ±100 mV, ±200 mV, ±500 mV, ±1 V, ±2 V, ±5 V
Input ranges (full scale) 1 MΩ ±5 mV, ±10 mV, ±20 mV, ±50 mV, ±100 mV, ±200 mV, ±500 mV, ±1 V, ±2 V, ±5 V, ±10 V, ±20 V
Maximum sampling rate (real time, 16-bit mode) Analog channels 2.5 GS/s on 1 channel, 1.25 GS/s on 2 channels, 625 MS/s on 3-4 channels Analog channels 2.5 GS/s on 1 channel, 1.25 GS/s on 2 channels, 625 MS/s on 3-4 channels
Maximum sampling rate (real time, 8-bit mode) N/A Analog channels 5 GS/s on 1 channel, 2.5 GS/s on 2 channels, 1.25 GS/s on 3-4 channels
 
Vertical (digital channels) - MSO only
Input channels     16 (2 logical ports of 8 channels each)
Input connector 2.54 mm pitch, 10 x 2 way connector
Maximum input frequency 100 MHz (200 Mbit/s)
Minimum detectable pulse width 5 ns
Threshold range ±5 V
Threshold accuracy < ±350 mV (inclusive of hysteresis)
Threshold hysteresis < ±250 mV
Input dynamic range ±20 V
Function generator
Standard output signals Sine, square, triangle, DC voltage, ramp up, ramp down, sinc, Gaussian, half-sine
Output frequency range 100 μHz to 20 MHz
Output voltage range ±2.0 V into Hi-Z (±1.0 V into 50 Ω)
 
Arbitrary waveform generator
Update rate 200 MS/s
Buffer size     32 kS
Vertical resolution 14 bits (output step size 0.3 mV)
Bandwidth (−3 dB) > 20 MHz
Rise time (10% to 90%)     < 10 ns (50 Ω load)

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