El Keysight HD304MSO es un osciloscopio de señal mixta con 4 canales analógicos, 16 canales digitales y un ADC de 14 bits, diseñado para capturar y analizar señales con gran nivel de detalle.
Parte de 200 MHz de ancho de banda y puede actualizarse hasta 1 GHz, además de ofrecer hasta 100 Mpts de memoria, 3.2 GSa/s de muestreo y herramientas avanzadas para depuración y análisis de sistemas electrónicos.
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En el desarrollo, diseño y validación de sistemas electrónicos, observar una señal no siempre es suficiente. Cuando se trabaja con señales de baja amplitud, transitorios rápidos o diseños que combinan diferentes dominios de señal, contar con una mayor resolución vertical y herramientas de análisis adecuadas puede facilitar la identificación de detalles que podrían pasar desapercibidos.
El Keysight HD304MSO, perteneciente a la familia InfiniiVision HD3 Series, es un osciloscopio de señal mixta que combina cuatro canales analógicos y 16 canales digitales con una resolución de 14 bits, memoria de hasta 100 Mpts y una velocidad máxima de muestreo de 3.2 GSa/s por canal. Su ancho de banda puede configurarse desde 200 MHz hasta 1 GHz, dependiendo de las opciones seleccionadas.
Esta combinación está pensada para aplicaciones en las que resulta importante observar con precisión tanto las características generales de una señal como pequeños cambios, perturbaciones y detalles de comportamiento.
Uno de los elementos que distingue al HD304MSO es su convertidor analógico-digital (ADC) de 14 bits.
En comparación con un osciloscopio convencional de 8 o 12 bits, una mayor resolución vertical permite representar una señal con más niveles de cuantización. Esto puede resultar especialmente útil cuando se necesitan observar variaciones pequeñas dentro de señales de mayor amplitud.
Keysight indica que el ADC de 14 bits proporciona cuatro veces la resolución vertical de un ADC de 12 bits, mientras que el diseño del equipo también busca mantener un bajo nivel de ruido en la entrada.
El HD3 Series especifica un nivel de ruido de aproximadamente 50 µV RMS, una característica orientada a facilitar la visualización de señales pequeñas.
Esto puede ser relevante en aplicaciones donde la integridad de la señal y la identificación de pequeñas variaciones son parte importante del proceso de análisis.
El HD304MSO incorpora cuatro canales de entrada analógica, permitiendo observar simultáneamente diferentes señales de un circuito.
A estos canales se suman 16 canales digitales, convirtiendo al equipo en un osciloscopio de señal mixta o MSO (Mixed Signal Oscilloscope).
Esta combinación resulta especialmente útil para diseños donde es necesario correlacionar señales analógicas con información digital.
Por ejemplo, durante la depuración de un sistema embebido es posible observar simultáneamente:
Al disponer de estas señales dentro de una misma adquisición, el usuario puede analizar la relación temporal entre diferentes eventos del sistema.
El HD304MSO parte de un ancho de banda estándar de 200 MHz, pero puede actualizarse mediante opciones a 350 MHz, 500 MHz o 1 GHz.
Esto permite adaptar la configuración del instrumento a las necesidades de cada aplicación.
| Ancho de banda | Tiempo de subida calculado |
|---|---|
| 200 MHz | ≤ 2.0 ns |
| 350 MHz | ≤ 1.3 ns |
| 500 MHz | ≤ 900 ps |
| 1 GHz | ≤ 450 ps |
Los valores corresponden a las configuraciones disponibles para el HD304MSO según la documentación de Keysight.
La posibilidad de actualizar el ancho de banda también forma parte del concepto de escalabilidad de la familia HD3, ya que el instrumento puede ampliarse posteriormente sin tener que sustituir todo el equipo.
Otro aspecto importante del HD304MSO es su velocidad de actualización de formas de onda.
El instrumento puede alcanzar hasta 1,300,000 formas de onda por segundo, lo que permite observar con mayor rapidez eventos que pueden ocurrir de manera ocasional o intermitente.
En la práctica, una velocidad de actualización elevada puede ayudar durante procesos de depuración, ya que permite que el osciloscopio capture y presente más adquisiciones en un determinado periodo.
Esto resulta especialmente interesante cuando se buscan anomalías que no aparecen de manera constante, como glitches, transitorios o comportamientos esporádicos.
El HD304MSO cuenta con 20 Mpts por canal de memoria estándar, con opciones de ampliación hasta 50 Mpts y 100 Mpts.
La memoria profunda permite capturar ventanas de tiempo más extensas manteniendo una cantidad importante de información de la señal.
Esto puede ser útil cuando se necesita estudiar una secuencia completa de eventos, por ejemplo:
evento de disparo → respuesta del circuito → comunicación → cambio de estado → comportamiento posterior.
En lugar de analizar únicamente un instante reducido, el usuario puede conservar una mayor cantidad de información para posteriormente revisar la adquisición.
El equipo incorpora una pantalla táctil capacitiva de 10.1 pulgadas, con una resolución de 1280 × 800 píxeles.
La interfaz está diseñada para facilitar la interacción con las señales y las herramientas de análisis directamente desde la pantalla.
Keysight también incorpora una nueva interfaz de usuario con funciones como split grids, que permiten organizar diferentes señales y vistas dentro de la pantalla, así como opciones de limitación de ancho de banda.
Para sesiones de depuración en las que se necesitan observar varias señales simultáneamente, una pantalla amplia puede facilitar la visualización y comparación de los resultados.
El HD304MSO incluye diferentes herramientas orientadas a acelerar el proceso de análisis.
Entre las funciones disponibles se encuentran:
Estas herramientas permiten utilizar el osciloscopio no solamente para visualizar formas de onda, sino también para investigar el comportamiento de un diseño.
La plataforma HD3 puede ampliarse mediante diferentes paquetes de software.
Entre las opciones disponibles se encuentran herramientas para analizar protocolos embebidos como:
También existen paquetes orientados a aplicaciones automotrices, incluyendo CAN, CAN FD, CAN XL, SENT y LIN.
Para otras aplicaciones, Keysight ofrece paquetes de software destinados a:
La disponibilidad depende de las licencias y opciones seleccionadas para el instrumento.
El HD304MSO también puede incorporar un generador de formas de onda de 100 MHz mediante la opción correspondiente HD3WAVEGEN.
Esta función permite generar señales desde el propio osciloscopio para estimular un circuito y observar posteriormente su respuesta.
De esta manera, el usuario puede tener dentro de una misma plataforma dos herramientas importantes para determinadas pruebas:
Generar una señal → aplicar la señal al circuito → medir la respuesta → analizar el resultado.
Esto puede simplificar configuraciones de laboratorio y prácticas de desarrollo.
Por sus características, el HD304MSO puede utilizarse en diferentes etapas del diseño y validación de sistemas electrónicos.
Algunas aplicaciones incluyen:
La disponibilidad de software especializado permite adaptar el instrumento a aplicaciones específicas sin modificar la plataforma principal.
Una de las características interesantes de la familia HD3 es su capacidad de actualización.
El HD304MSO puede comenzar con una configuración de 200 MHz y posteriormente ampliar su ancho de banda, memoria y capacidades mediante opciones de software y hardware disponibles para la plataforma.
Entre las opciones de actualización se encuentran:
Esto permite configurar el instrumento de acuerdo con las necesidades actuales y ampliar sus capacidades conforme evolucionan los proyectos.
El Keysight HD304MSO combina cuatro canales analógicos, 16 canales digitales, resolución de 14 bits, memoria profunda y una velocidad de actualización de hasta 1.3 millones de formas de onda por segundo.
Su arquitectura HD3 está orientada a ofrecer una mayor resolución vertical y un bajo nivel de ruido, mientras que las diferentes opciones de ancho de banda y software permiten adaptar el instrumento a distintas aplicaciones de diseño, depuración y validación.
Para laboratorios de investigación y desarrollo, universidades, centros de ingeniería y empresas que trabajan con sistemas analógicos, digitales o mixtos, el HD304MSO proporciona una plataforma de medición que puede evolucionar junto con las necesidades del proyecto.
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