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Design-Innovationen
Dauerhafter und
zuverlässiger Einsatz dank
modernster Technologie
Hohe Auflösung
Fernsteuerung
Benutzerhandbuch für die Serien FCA3000, FCA3100 und MCA3000
Das Design dieser Zähler ist auf Qualität und Langlebigkeit ausgelegt. Das
Design ist hochintegriert. Der digitale Zählerschaltkreis besteht aus nur einer
benutzerspezifisch entwickelten FPGA und einem 32-Bit-Mikrocontroller.
Die hohe Integration und geringe Anzahl an Komponenten verringert den
Stromverbrauch und führt zu einer MTBF von 30.000 Stunden. Moderne
SMD-Technologie sichert hohe Produktionsqualität. Eine robuste Bauweise und
ein Metallgehäuse, das mechanischen Stößen standhält und vor EMI abschirmt,
sind weitere nützliche Merkmale.
Die Verwendung der reziproken interpolierten Zählung in diesem Gerät führt zu
einer ausgezeichneten relativen Auflösung von 12 Stellen/s für alle Frequenzen.
Statt mit der Zeitbasis ist die Messung mit den Eingangszyklen synchronisiert.
Gleichzeitig mit der normalen „digitalen" Zählung, misst das Gerät analog die
Zeit zwischen den Start-/Stopp-Triggerereignissen und dem nächsten folgenden
Taktimpuls. Dies geschieht in vier identischen Schaltkreisen durch Aufladen eines
Integrationskondensators mit einem konstanten Strom ab dem Triggerereignis.
Das Aufladen wird mit der vorderen Flanke des ersten folgenden Taktimpulses
gestoppt. Die im Integrationskondensator gespeicherte Ladung steht für die
Zeitdifferenz zwischen dem Start-Triggerereignis und der vorderen Flanke des
ersten folgenden Taktimpulses. Auf gleiche Weise erfolgt die Ladungsintegration
für das Stopp-Triggerereignis.
Nachdem der „digitale" Teil der Messung abgeschlossen ist, werden die in den
Kondensatoren gespeicherten Ladungen von Analog-Digital-Wandlern gemessen.
Das Gerät berechnet das Ergebnis nach Abschluss aller Messungen, also nach der
digitalen Zeitmessung und den analogen Interpolationsmessungen. Das Ergebnis
ist, dass die digitale Grundauflösung von ± 1 Taktimpuls (10 ns) bei den Geräten
der Serie FCA3000 auf 100 ps und bei den Geräten der Serie FCA3100 auf 50
ps verringert wird.
Da die Messung mit dem Eingangssignal synchronisiert ist, ist die Auflösung für
Frequenzmessungen sehr hoch und frequenzunabhängig. Die Zähler verfügen über
14 Displaystellen, sodass die Auflösung nicht durch das Display beschränkt wird.
Das Gerät kann über die zwei Schnittstellen GPIB und USB programmiert werden.
Die GPIB-Schnittstelle bietet vollständigen allgemeinen Funktionsumfang
und Konformität mit den aktuell verwendeten Standards IEEE 488.2 1987
für Hardware und SCPI 1999 für Software. Es gibt auch einen zweiten
GPIB-Modus, der den Befehlssatz Agilent 53131/132 emuliert, um einfach Geräte
in betriebsbereiten ATE-Systemen wechseln zu können.
Vorwort
vii
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