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周波数カウンタ/アナライザ

FCA3000/3100シリーズ

特長

主な仕様
  • 周波数レンジ: 300MHz、3GHz、20GHz
  • 入力チャンネル数: 最大3チャンネル
  • シングルショット時間分解能:50ps(FCA3100シリーズ)または100ps(FCA3000シリーズ)
  • 周波数分解能: 12桁/秒
  • 位相分解能: 0.001°
  • 電圧分解能: 3mV
  • オプションで5×10−8の高安定度タイムベース
測定スループット
  • 内部メモリへのデータ転送レート: 250kS/s(最高3.75Mポイントを保存)
  • USB/GPIBバス(ブロック・モード)によるデータ転送レート: 最高15kS/s
  • 個別トリガによる測定レート: 最大650測定/秒
性能/機能
  • 自動測定:周波数、周期、周波数比、タイム・インターバル、タイム・インターバル・エラー、パルス幅、立上り/立下り時間、位相角、デューティ比、最大電圧、最小電圧、ピーク・トゥ・ピーク電圧
  • トータライズ測定(FCA3100シリーズ)
  • マルチパラメータ表示
  • トレンド・プロット・モード
  • 統計測定モード
  • ヒストグラム・モード
  • アラン偏差
  • ゼロ・デッドタイム周波数/周期測定
  • USB/GPIBインタフェースによる、測定値の連続データ・ストリーミング(FCA3100シリーズ)
  • 0.5Hz~50MHzのプログラマブル・パルス出力
拡張性
  • 後部パネルでの入力(オプション)
  • 後部パネルにUSBデバイス・ポート、GPIBポートを装備、PCとの接続が容易
  • GPIBインタフェースは、SCPI互換のフル・プログラマブル機能をサポートし、既存のATEシステムでの置き換えが可能なプラグ&プレイによるエミュレーション・モードもサポート
  • 外部アーミング入力
  • 10MHzリファレンス・オシレータ出力
  • NI(ナショナルインスツルメンツ)社製LabVIEW SignalExpress™ Tektronix Editionソフトウェア(ベーシック・バージョン)を標準添付
  • 変調ドメイン解析のためのTimeView™ソフトウェア(オプション)
3年保証期間



機能豊富なツールによる高精度測定

FCA3000シリーズ、FCA3100シリーズは、豊富な機能を搭載した周波数カウンタ/アナライザです。FCAシリーズは業界トップクラスの周波数/時間分解能を持っており、ロング・メモリを標準で装備し、250kS/sの高速データ転送レートで内部メモリにデータを転送します。また、マルチパラメータ表示には、メイン測定項目だけでなく補助測定項目も表示できるため、必要な測定結果が一覧できます。統計測定、ヒストグラム、トレンド・プロットなど、業界トップクラスの解析モードを備えているため、信号をすばやく正確に解析することができます。

最新設計に応える優れた性能

最新設計の研究/開発、製造テストでは、高分解能が重要になります。FCAシリーズには、12桁/秒の周波数分解能と時間測定、50ps(FCA3100シリーズ)、100ps(FCA3000シリーズ)のシングルショット分解能、14桁の測定結果表示機能があります。業界トップクラスの性能を備えているため、FCAシリーズは高速で正確な測定が可能になります。

独自な機能による正確な測定

アラン偏差を正しく測定するため、FCA3100シリーズはゼロ・デッドタイム測定手法と、トリガ・イベントを切れ目なく記録する連続タイムスタンプを使用しています。この機能は、すべてのサイクルを取りこぼしなく連続で測定しなければならない、機械/医療測定分野で重要になります。FCA3000シリーズでは、この機能実現のため、タイムスタンプが打たれたデータをUSB/GPIBインタフェース経由で取り出すことができます。

正確な統計パラメータの計算のため、FCAシリーズには標準でリミット・クオリファイ機能を装備しています。リミット値を設定することにより、1つのクラスタを分離して計算することができます。この機能は、CDプレーヤやHDB3符号化データにおいて不連続なクラスタ間に発生する、デジタル・パルスのジッタ検証などのアプリケーションに適しています。

また、タイム・インターバル測定ではヒステリシス補正も行えます。ヒステリシスを加えることにより、通常のカウンタで見られる15~20mVのトリガレベル・エラーを2.5mV(代表値)まで低減することができます。重要なタイム・インターバル測定においては、6~8倍のトリガ確度の改善になります。

高速なスループットによるテスト時間の短縮

FCAシリーズには業界トップクラスのスループットがあり、従来のタイマ/カウンタに比べてテスト時間を最大90%短縮することができます。最大250,000回/秒の測定結果を内部メモリに保存することができます。あるいは、GPIBまたはUSBインタフェースにより、ブロック・モードで最大15,000回/秒の測定結果を転送することができます。さらに、FCA3100シリーズは、ゼロ・デッドタイム・カウンタ機能により、測定した後ではなく、測定中にGPIB/USBインタフェースにより連続的に測定データをストリーミングすることができます。これにより、ダイナミックな測定と解析システムを構築することができます。

優れたグラフィック表示によるデバイス解析

FCAシリーズは、表示機能を装備しており、1回のテスト接続で同じ信号から複数のパラメータを測定することかできます。FCAシリーズのグラフィカル・ディスプレイ・モードには、リアルタイム・トレンド・プロット機能、ヒストグラム機能があり、時間とともに変化する信号パラメータをトラッキングし、ドリフトや間欠的なトランジェント、安定性などの信号品質を観測することができます。また、統計測定機能も装備しています。ワンボタン操作の解析モードにより、タイマ/カウンタ表示でデバイスの動作を詳細に観測することができます。

マルチパラメータ表示


マルチパラメータ表示

マルチパラメータ表示では、メインとなる周波数、時間、周期、位相測定結果だけでなく、V max、V min、V p-pなどの補助測定値も表示されます。情報が一度に表示されるため、デバイス性能をすばやく評価することができます。


位相差測定

同時に最大3チャンネル入力できるため、異なった信号の関係を測定することができます。例えば、デバイスの入出力間の位相関係を測定することもできます。また、マルチパラメータ表示では、信号のテスト周波数と電圧比(dB)などのパラメータを同時に表示することもできます。

測定のトレンド・プロット


トレンド・プロット解析

測定する信号によっては、信号のパラメータが刻々と変化する場合があります。トレンド・プロット解析モードでは、時間と共に変化する測定値がグラフとなってトレンド表示されます。

測定結果の統計値


統計測定

統計処理機能を装備しており、一回の測定から平均値、標準偏差、アラン偏差を計算することができます。また、ボタン操作により最小値と最大値をトラックすることもできます。

ヒストグラム・プロット


ヒストグラム・プロット

測定値の平均と標準偏差は、ヒストグラム表示によりその分布を観測することができます。

変調ドメイン解析(オプション)


Tektronix TimeView™ ソフトウェア

オプションのTimeView™ソフトウェア(TVA3000)を使用すると、FCAシリーズは高性能変調ドメイン・アナライザになります。高速な測定レート(最大250,000回/秒)とロング・メモリ(最大3.75Mポイント)により、高速な周波数変化はリアルタイムに取込まれ、TimeViewで解析することができます。この統合ソフトウェアはリモート制御が可能であり、測定結果の解析と表示はグラフを選択することで切り替えることができます。例えば、測定結果は、生データ、統計ヒストグラム、オシロスコープのような波形グラフ、またはFFTスペクトラム・グラフのように表示することができます。さらに、変調深度または周波数変調指数などの変調パラメータを解析することもできます。

操作性を考慮した設計

FCAシリーズは、使いやすさを考慮して設計されており、優れた操作性を実現しています。

直感的な操作

メニューによる設定は、誤った操作の可能性を低減することができます。前面パネルの専用ボタンにより、頻繁に使用する機能を簡単に実行できるため、セットアップに要する時間を短縮できます。例えば、Analyzeボタンを繰返し押すことで、統計、トレンド・プロット、ヒストグラム・モードを切り替えることができます。

オートセット機能

テクトロニクスのオシロスコープと同様、前面パネルのAutosetボタンを押すと、トリガ・レベルが自動的に最適設定され、最適なヒステリシスが実際の信号に加わります。

PCとの接続が簡単

後部パネルにあるGPIBポートまたはUSBデバイス・ポートでPCと接続します。GPIBインタフェースはSCPI/GPIBで動作し、既存のATEシステムで利用されている製品とのプラグ&プレイの置き換えが可能です。あるいは、大規模のテスト・システムに簡単に統合することができます。既存のカウンタ/タイマのエミュレーション・モードとしても利用できます。

統合的な測定環境により、効率的なデバッグを実現

NI LabVIEW SignalExpress™ Tektronix Editionを使用することで、FCAシリーズの測定結果の取込み、保存、解析が簡単に行えます。FCAシリーズには、SignalExpressベーシック・バージョンが標準で付属しており、基本的な機器設定、データ・ロギング、信号解析が実行できます。オプションのプロフェッショナル・バージョンには、拡張信号解析機能、掃引機能、リミット・テスト、ユーザ定義可能な手順など、200種類以上の機能が追加されています。

SignalExpressは数多くのテクトロニクス計測器をサポートしており、計測環境に簡単に接続することができます。直感的なソフトウェア・インタフェースにより、さまざまな機能を使いこなすことができます。複数の計測器による測定、長時間のデータ収集、複数の計測器からの時間相関の取れたデータ収集などが必要となる、複雑な測定を自動化することができ、測定結果の取込みや解析のすべてがPCから実行できます。さまざまな計測器を組み合わせることにより、複雑な回路設計を簡単、迅速にデバッグすることが可能になります。

優れたサービス体制

業界トップクラスのサービス・サポートに加え、FCAシリーズには標準で3年保証期間が設定されています。

主な性能の一覧

機能FCA3100シリーズFCA3000シリーズ
周波数分解能12桁/秒12桁/秒
時間分解能50 ps100 ps
電圧分解能1 mV3 mV
内部メモリへの測定速度

250,000回/秒

3.5Mポイント

250,000回/秒

750kポイント

Talker-Only出力 (GPIB/USB)4,000回/秒×
個別トリガ測定650/s500/s
ブロック転送速度15,000回/秒5,000回/秒
周波数/周期、時間、位相、電圧、デューティ・ サイクル、パルス、立上り時間
トレンド・プロット、ヒストグラム、変調ドメインに よるグラフ表示
トータライズ、TIE×
プログラマブル・パルス出力×
連続測定×

*1 NI LabVIEW SignalExpressでサポートされるテクトロニクスの計測器リストについては、当社ウェブ・サイト(www.tektronix.com/signalexpress)を参照してください。

性能

測定機能

すべての測定項目は、大きな文字のメイン・パラメータと小さな文字の補助パラメータ(低い分解能)で表示されます。測定項目によっては、補助パラメータのみで表示される項目もあります。

周波数 A、B、C

項目概要
モードノーマル、連続データ・ストリーミング(FCA3100シリーズ)
レンジ
   入力A、B0.001Hz~300MHz
   入力C3または20GHz
分解能

12桁(測定時間:1秒)(ノーマル)

11桁(測定時間:1秒)(連続データ・ストリーミング)

補助パラメータVmax, Vmin, Vp-p



周波数バースト A、B、C(FCA3020型、FCA3120型-20GHz機種のみ)

項目概要
繰返しバースト信号の周波数とPRFの測定は、外部制御信号を必要としません。任意にアーミング開始を遅延させることで測定できます。
機能バースト、PRFの周波数(Hz)
レンジ入力A、B、C: 周波数の仕様を参照
最小バースト期間40nsまで
バースト時の最小パルス
   入力A、B3(160MHz以上では6)
   入力Cプリスケーラ比の3倍
PRFのレンジ0.5Hz~1MHz
開始遅延10ns~2s、10ns分解能
補助パラメータPRF



周期 A、B、C

項目概要
モードシングル、アベレージ、連続データ・ストリーミング(FCA3100シリーズ)
レンジ
   入力A、B

3.3ns~1000s(シングル、アベレージ)

4.0μs~1000s(連続データ・ストリーミング)

   入力C10nsから50psまで
分解能

100ps(シングル)、平均12桁/秒(FCA3000シリーズ)

50ps(シングル)、平均12桁/秒(FCA3100シリーズ)

補助パラメータVmax, Vmin, Vp-p



周波数比 A/B、B/A、C/A、C/B

項目概要
レンジ(10–9) ~ 1011
入力周波数
   入力A、B0.1Hz~300MHz
   入力C3GHzまたは20GHz
補助パラメータ周波数1、周波数2



タイム・インターバル A-B、B-A、A-A、B-B

項目概要
レンジ

通常計算::0ns~+106 s

スマート計算: –106 s~+106 s

分解能

100psシングル(FCA3000シリーズ)

50psシングル(FCA3100シリーズ)

最小パルス幅1.6 ns
スマート計算スマート・タイム・インターバルで極性を決定(A before BまたはA after B)



正および負のパルス幅A、B

項目概要
レンジ2.3 ns~ 106 s
最小パルス幅2.3 ns
補助パラメータVmax, Vmin, Vp-p



立上り時間A、B

項目概要
レンジ1.5 ns ~ 106 s
トリガ・レベル信号振幅の10~90%
最小パルス幅1.6 ns
補助パラメータスルー・レート、 Vmax, Vmin



タイム・インターバル・エラー(TIE)A、B

正規化された周期の連続測定であり、TIE(k)=k×TREF-ΣTIとなる。ここでTI=個々の周期の連続、TREF=リファレンス周期の値。



正および負のデューティ比A、B

項目概要
レンジ0.000001 ~ 0.999999
周波数レンジ0.1 Hz ~ 300 MHz
補助パラメータ周期、パルス幅



位相A対B、B対A

項目概要
レンジ–180° ~ +360°
分解能シングル・サイクル: 0.001°(10kHzまで)、 10MHz以上で1°まで低下。アベレージング(統計)で分解能は改善される)
周波数レンジ最高160MHz
補助パラメータ周波数(A)、Va/Vb(dB)



トータライズA、B(FCA3100シリーズ)

項目概要
モードTot A、Tot B、Tot A+B、Tot A–B、Tot A/B
レンジ1~1010 カウント
周波数レンジ最高160MHz
スタート・コントロールマニュアル、スタート・アーミング
ストップ・コントロールマニュアル、ストップ・アーミング、指定時間後
補助パラメータその他のトータライズ機能



Vmax, Vmin, Vp-p A, B

項目概要
レンジ

-50~+50V、-5~+5V

レンジは、非破壊最大入力電圧の仕様で制限される

周波数レンジDC、1Hz~300MHz
モードVmax、 Vmin、 Vp-p
分解能

3mV(FCA3000シリーズ)

1mV(FCA3100シリーズ)

不確かさ(5Vレンジ、代表値)
   DC、1Hz~1kHz1% + 15 mV
   1kHz~20MHz3% + 15 mV
   20~100MHz10% + 15 mV
  100~300MHz30% + 15 mV
補助パラメータVmin、 Vmax、 Vp-p



タイム・スタンプ A、B、C

項目概要
入力A、B、Cのパルス・カウントと生タイムスタンプ・データ(GPIBまたはUSBのみ)
最高サンプル速度GPIBの仕様を参照
最高周波数160 MHz
タイムスタンプ分解能

100ps(FCA3000シリーズ)

50ps(FCA3100シリーズ)



入出力の仕様

入力A、B

項目概要
周波数レンジ

DC結合:DC~300MHz

AC結合:10Hz~300MHz

インピーダンス1MΩ/20pFまたは50Ω(VSWR≦2:1)
トリガ・スロープ正または負
最大チャンネル間タイミング500 ps
感度

15 mVrms (DC~200 MHz)

25 mVrms (200~300 MHz)

減衰比X1, X10
ダイナミック・レンジ(×1)30 mVp-p ~ 10 Vp-p、±5 Vウィンドウ
トリガ・レベルリードアウト表示
   分解能

FCA3000シリーズ:3mV

FCA3100シリーズ:1mV

   不確かさ(×1)±(15mV+トリガ・レベルの1%)
   オート・トリガ・レベルトリガ・レベルは入力信号の50%ポイントに自動的に設定される(立上り/立下り時間では10~90%)
オート・ヒステリシス
   時間最小ヒステリシス・ウィンドウ(ヒステリシス補正)
   周波数入力信号振幅の1/3
アナログLPフィルタ公称100kHz、RCタイプ
デジタルLPフィルタ1Hz~50MHzカットオフ周波数
非破壊最大電圧
   1 MΩ440Hzまで350V(DC+ACピーク)、1MHzでは12V rms(×1)に低下
   50 Ω12 Vrms
コネクタBNC



入力C-3GHz(FCA3003型、FCA3103型)

項目概要
動作入力電圧レンジ
   100~300MHz20 mVrms~12 Vrms
   0.3~2.5GHz10 mVrms~12 Vrms
   2.5~2.7GHz20 mVrms~12 Vrms
   2.7~ 3.0 GHz40 mVrms~12 Vrms
プリスケーラ比16
インピーダンス50Ω(公称値)、VSWR<2.5:1
非破壊最大電圧12 Vrms, ピンダイオード保護
コネクタタイプN(Fe)



入力C−20GHz(FCA3020型、FCA3120型)

項目概要
周波数レンジ0.25~20 GHz
動作入力電圧レンジ
   250~500 MHz–21~+27 dBm
   0.5~14 GHz–27~+27 dBm
   14~18 GHz–27~+27 dBm
   18~20 GHz–21~+27 dBm
プリスケーラ比128
インピーダンス50Ω(公称値)、VSWR<2.0:1
AMトレランス90%以上(感度レンジ内において)
非破壊最大電圧+27 dBm
コネクタ精密N(Fe)



後部パネルの入出力

項目概要
リファレンス入力1、5、10MHz、0.1~5V rms正弦波、インピーダンス:1kΩ以上
リファレンス出力10MHz、1Vrms 以上正弦波、50Ω
アーミング入力すべての測定機能をアーミング
   インピーダンス約1kΩ
   周波数範囲DC~80MHz

パルス出力

(FCA3100シリーズ)

GPIB/USBからプログラマブル
   モードパルス出力、ゲート・オープン、アラーム出力
   周期20ns~2s、10nsステップ
   パルス幅10ns~2s、10nsステップ
   出力TTLレベル、50Ω、立上り時間:2ns
後部パネル測定入力A、B、C(Opt. RPのみ)
   インピーダンス1MΩ/50pFまたは50Ω(VSER≦2:1)
   コネクタ

SMA(Fe)、後部パネルの入力C

BNC(その他の入出力)



補助機能

トリガ・ホールドオフ

項目概要
時間遅延レンジ20ns~2s、10ns分解能



外部スタート/ストップ・アーミング

項目概要
モードスタート、ストップ、スタート/ストップ・アーミング
入力チャンネルA、BまたはE(後部パネル)
アーミング信号の最大繰返しレート
   チャンネルA、B160 MHz
   チャンネルE80 MHz
スタート時間遅延レンジ20ns~2s、10ns分解能



統計

項目概要
項目最大値、最小値、平均値、Δmax-Min、標準偏差、アラン偏差
表示数値、ヒストグラム、トレンド・プロット
サンプル・サイズ2~2 × 109 サンプル
リミット・クオリファイアオフ、項目の取込値以上、以下、範囲内、範囲外
測定時間間隔時間間隔:4μs~500s



演算

項目概要
関数(K*X+L)/M、(K/X+L)/MXは現在の読み値、K、L、Mは定数であり、キーボードで設定またはフローズン・リファレンス値 (X0)として設定




その他の機能

項目概要
測定時間20ns~1000s(周波数、バースト、周期アベレージ)。 その他の測定機能ではシングル・サイクル
タイムベース・リファレンス内部、外部、または自動
表示ホールドリスタートによって測定が初期化されるまで測定結果をフリーズ
リミット・アラーム前面パネルにおいてグラフィック表示、GPIBによるSRQ、パルス出力コネクタからの正パルス(FCA3100シリーズ)
リミット値下限値、上限値
設定オフ、取込値以上、以下、範囲内、範囲外でアラーム
アラーム時ストップまたは継続
表示数値+グラフ
保存可能な機器設定数20. 機器の設定は内部不揮発性メモリに保存/呼び出しすることが可能。10個はユーザ保護が可能
ディスプレイバックライト付LCD(メニュー操作、数値リードアウト、ステータス情報)
   表示桁数14桁(数値モード)
   解像度320×97ピクセル



GPIBインタフェース

項目概要
互換性IEEE 488.2-1987、SCPI 199953131A互換性モード
インタフェース関数SH1、AH1、T6、L4、SR1、RL1、DC1、DT1、E2
最大測定レート
   GPIB

15k/5k読み値/秒(ブロック・モード)

4k/-読み値/秒(Talker-Onlyモード)

650/500読み値/秒(個々のGETトリガ)

   内部メモリ250,000回/秒
内部メモリ長

750k読み値(FCA3000シリーズ)

3.75M読み値(FCA3100シリーズ)



USBインタフェース

項目概要
USBバージョン2.0フルスピード(11Mbps)
校正
項目概要
モード外部より、メニュー制御にて実施
校正周波数0.1、1、5、10、1.544、2.048MHz



一般仕様

環境特性

項目概要
lクラスMIL-PRF-28800F Class 3に適合
動作温度0~+50℃
非動作時温度–40 °C ~ +71 °C
湿度

5~95%(10~30℃)

5~75%(30~40℃)

5~45%(40~50℃)

高度

動作時:2,000m

非動作時:12,000m

安全性2006/95/EC、EN61010-1、UL61010-1、CAN/CSA C22.2 No. 61010-1
EMC2004/108/EC、EN61326-1、EN61326-2-1、Class A



電源

項目概要
ベーシック・バージョン90~265 Vrms, 45~440Hz、40W以下



タイムベース・オプション

項目標準中安定度(MS)高安定度(HS)
タイムベース・タイプTCXOOCXOOCXO
要因ごとの不確かさ
   要因:エージング
      /24時間–9*1–10*1
      /月–7 –8 –8
      /年–6 –7 –8
   要因:温度変化(代表値)
      0~50 °C–5 –8 –9
      20~26 °C–6 –8 –9
ショートターム 安定度:T=1s仕様の記載なしd–10 –11
アラン分散の平方根:t=10s仕様の記載なし–10 –11
電源投入時安定度–7 –8
   右のウォームアップ時間後の値と、24時間オン後の最終値に対する偏差 30分30分10分
トータルの不確かさ:動作温度 20~26℃、2σ(95%)のCI(コンフィデンス・インターバル)として
   校正後1年–6 –7 –7
   校正後2年–5 –7 –7



*1 1ヶ月連続動作後

寸法/質量

寸法mm
高さ90
210
奥行395
質量 kg
本体2.7
出荷梱包時3.5

ご発注の際は以下の型名をご使用ください。

型名

型名概要
FCA3000300MHz/100ps 周波数カウンタ/アナライザ
FCA30033GHz/100ps 周波数カウンタ/アナライザ
FCA302020GHz/100ps 周波数カウンタ/アナライザ
FCA3100300MHz/50ps 周波数カウンタ/アナライザ
FCA31033GHz/50ps 周波数カウンタ/アナライザ
FCA312020GHz/50ps 周波数カウンタ/アナライザ



FCA3000/3100シリーズのスタンダード・アクセサリ: 周波数カウンタ/アナライザ、電源ケーブル、校正証明書、クイック・スタート・ユーザ・マニュアル、ユーザ・マニュアルCD-ROM(日本語、英語、フランス語、ドイツ語、スペイン語、簡体中国語、繁体中国語、韓国語、ロシア語)、プログラマーズ・ガイド、テクニカル・スペシフィケーション、TimeView™ソフトウェア(トライアル版)、NI LabVIEW SignalExpress™ TektronixEditionソフトウェア(ベーシック・バージョン)(CD-ROM)

 

機器オプション

Opt.概要
MS中安定度タイムベース
HS高安定度タイムベース
RP後部パネル・コネクタ



サービス・オプション

Opt.概要
CA1標準校正(校正期限後、1回実施)
C33年標準校正(納品後2回実施)
C55年標準校正(納品後4回実施)
D1英文試験成績書
R55年保証期間



推奨アクセサリとアクセサリ

型名/部品番号概要
HCTEK4321ハード・キャリング・ケース
AC4000ソフト・キャリング・ケース
174-4401-xxUSBホスト-デバイス・ケーブル(90cm)
012-0991-xxGPIBケーブル(ダブル・シールド)
012-1256-xxBNC(Ma)-BNC(Ma)ケーブル、ダブル・シールド、2.7m、50Ω
012-0482-xxBNC(Ma)-BNC(Ma)ケーブル、シールド、90cm、50Ω
SIGEXPTENI LabVIEW SignalExpress Tektronix Edition
ソフトウェア−プロフェッショナル・バージョン
TVA3000

TimeView™ 変調ドメイン解析ソフトウェア