计量测试仪器

CNT-90 频率计数器/分析仪

概述CNT-90 计数器/时间间隔测试仪/分析仪是测量,分析和校准过程中性能卓越的优秀工具,CNT-90 的测量对象既可以是频率,也可以是时间间隔,还可以是相位。当仪器与内部750k 数据存储器进行通讯时,测量速度高达250000 次测量/秒,并且CNT-90 的时间间隔测量分辨率可达100ps,因此CNT-90 是一台高性能的频率计数器。CNT-90价格便宜,便于使用,仪器不仅提供图形显示功能,

概述

CNT-90 计数器/时间间隔测试仪/分析仪是测量,分析和校准过程中性能卓越的优秀工具,CNT-90 的测量对象既可以是频率,也可以是时间间隔,还可以是相位。当仪器与内部750k 数据存储器进行通讯时,测量速度高达250000 次测量/秒,并且CNT-90 的时间间隔测量分辨率可达100ps,因此CNT-90 是一台高性能的频率计数器。CNT-90价格便宜,便于使用,仪器不仅提供图形显示功能,还非常方便用户对测量进行控制。

重要特点

价格便宜,性能卓越的计数器/分析仪

  • 仪器与 750k 的内部数据存储器之间的传输速度高达250k 次测量/秒

  • 极快的 GPIB/USB 总线传输速度:500 次测量/秒(单次测量模式);5k 次测量/秒(组测量模式)

  • 极高的测量分辨率:12 位/秒(频率),100ps(时间),0.001°(相位)

  • 测量结果最多可以达到 14 位显示

  • 频率范围:标准配置为 400MHz,高频通道通过选件可达3,8,14 和20GHz

  • 便于使用:测量结果的多参数显示和图形显示功能(包括统计、直方图和趋势图显示)

  • 出色的性价比

世界一流的性能

与市场上的其它品牌频率计数器时间服务器相比,CNT-90 计数器/时间间隔测试仪/分析仪拥有以下世界领先的卓越性能特点

— 测量速度快:在组测量模式(block mode)下,经GPIB/USB 接口的测量结果传输速度高达5k 次测量/秒。如此高的测量结果传输速度将大大提高用户测试系统的吞吐率,节省用户90%的测试时间,从而节约客户资金。
— 高分辨率:高分辨率对于时间服务器的生产测试和研究开发是必不可少的一项指标。CNT-90 可以满足客户的需求,因为其拥有100ps 单次测量时间分辨率和12 位/秒的频率测量分辨率。测量结果最多可以达到14 位显示。
— 调制域分析:通过与750k 的内部存储器以250k/秒的测量速度进行通讯,被测信号的快速的频率变化将会被实时捕捉。利用可选的Time View 调制域分析软件,CNT-90 可以转变成一台高性能的调制域分析仪。
— 较广的频率范围:20GHz 的频率测量范围可以满足绝大多数微波信号的测量需求,包括连续波和短脉冲串测量。用户无需额外花钱再去购买一台微波频率计。

杰出的性价比

除了 Pendulum 公司推出的频率计产品CNT-91 以外,不论用户的测量任务是什么,CNT-90 时间间隔测试仪/频率计/分析仪的测量表现均超过了市场上的其它任意一款频率计数器。

  • 图形显示:仪器提供对测量结果的图形显示功能,包括:直方图、趋势图、数字统计以及调制域分析等,这些图形显示功能可以使用户更加深入的理解随机信号的分布和被测信号参数随时间的变化(从缓慢的飘移到剧烈的抖动和调制)。

  • 标准化的 GPIB 和USB 接口:标准化的接口设置使得用户无需在PC 上安装GPIB 接口,GPIB 接口通过两种不同的模式工作:SCPI/GPIB 和53131A 仿真模式,可以方便的替换现有自动测试(ATE)系统中的其他品牌频率计,这种即插即用的特点大大降低了对原有系统的命令重新编程的需求。

  • 频率测量范围宽:通过选件,CNT-90 时间间隔测试仪/频率计/分析仪的频率测量范围可以达到20GHz,用户不仅可以使用CNT-90 系列产品测量连续微波信号的频率,还可以使用CNT-90 系列产品测量短脉冲串信号,其中短脉冲的最小持续时间为40ns。

  • 面向菜单的设置:面向菜单的设置降低了错误的风险。数据结果的多参数显示给出了有价值的信号信息,从而减少了对于其他仪器如数字式电压表(DVM)和示波器的需要。

功能多样技术先进

CNT-90 时间间隔测试仪/频率计/分析仪不仅拥有世界一流的性能,还是适用于多种专门性测量的最优工具。CNT-90 拥有以下这些功能特点:

— 零死区时间技术和触发事件连续时间标记:正是因为CNT-90 时间间隔测试仪/频率计/分析仪拥有零死区时间测量和触发事件连续时间标记的功能特点,测量结果才能够被用来计算阿伦方差。上述功能特点同样在机械领域(如:旋转编码器测试)和医疗领域(如:神经冲动/呼吸周期)拥有着非常重要的价值,在这些领域的特定测量中,用户要求被测对象的每一个周期都必须被测量。
— 极限限定:极限限定功能在实现统计参数的正确计算过程中是非常方便的工具,离散簇(如:CD 播放器和HDB3-编码数据)中的数字脉冲往往存在着抖动,通过使用极限限定功能,用户可以完成对抖动的验证。用户通过设置极限值,可在计算中将单个的离散簇分离出来。
— 滞后补偿:在时间间隔测量时,滞后补偿能够大大的降低触发电平误差。目前市场上绝大多数频率计的触发电平误差为15-20mV,而使用了滞后补偿的CNT-90 的触发电平误差仅有典型值2.5mV。这也就意味着在关键的时间间隔测量中,触发精度被提高了6-8倍。

电池选件

CNT-90 时间间隔测试仪/频率计/分析仪拥有电池选件23/90,电池容量为90Wh。在没有交流电源的测量现场,电池选件能够至少为仪器供电4.5 个小时。

在待命(Stand by)模式下,电池能够保持OCXO 持续加电运行,持续运行时间可达24 个小时。在以下三种不同的应用中,频率计数器/分析仪的电池选件极具应用价值:

— 在测量现场没有交流电源的情况下,依旧能够完成测量。
— 在运输高稳定度OCXO 时不断电,这样也就维持了OCXO 的测量稳定度。仪器被运输到测量现场之后,无需预热,便可以立即开始测量。
— 电池组在功能上类似于一个内置的UPS(不间断电源)。

卓越的图形显示功能

CNT-90 的独特特点之一便是图形显示和面向菜单的设置。非专业人员很容易进行正确的设置而不会有发生重大错误的危险。

仪器采用多参数显示模式:在显示主要测量值的同时也在屏幕下方显示附加的辅助测量值,如:在显示被测频率值的同时显示辅助参数Vmax/Vmin/Vp-p,在显示被测相位值的同时显示辅助参数频率和衰减。这种多个参数同时显示的模式使得用户无需再使用额外的测试仪器,就能对一些常见问题给出直接的答案,如“这个滤波器的衰减和相移是什么?”。

测量结果即可以用数字来显示,也可以用图形来显示。图形显示(直方图、趋势图)对抖动的特性给出更深入的理解。图形显示还为用户提供了被测对象随时间变化(从缓慢飘移到快速调制)的更佳图像(趋势图)。同一数据集的统计结果可以用三种不同的方式来显示,即数字显示、直方图和趋势图显示。很容易在相同数据的三种不同显示模式之间进行捕获和转换。

技术指标

CNT-90 技术指标:

测量功能

所有的测量都用一个大的主参数值和一些小的辅助参数值(分辨率较低)显示,某些测量只能作为辅助参数被读取。
频率A,B,C
范围:
    输入 A,B: 0.002Hz ~ 400MHz
    输入C(选件): 到3,8,14 或者20GHz
分辨率: 12 位数字,1s 测量时间(普通模式)
辅助参数: Vmax,Vmin ,Vp-p

脉冲串频率A,B,C(选件10 和14/14B)
在没有外部控制信号并拥有可选择的起始待命延迟的情况下,重复脉冲串信号的载波频率和脉冲重复频率(PRF)均可以被测量。
功能: 短脉冲串中的频率(Hz)
PRF(Hz)
范围:输入A,B,C: 参看频率技术指标。
短脉冲串的最小持续时间(通道A 和B):最低为40ns(高于160MHz 时为80ns)
短脉冲串的最少脉冲数:
    输入 A 或B: 3(高于160MHz 时为6)
    输入C: 3×预定标因子
    PRF 范围: 0.5Hz 到1MHz
    起动延迟: 10ns ~ 2s,10ns 分辨率
    辅助参数: PRF

周期A,B,C
模式: 单次模式,取平均模式
范围:
    输入 A,B: 3.3ns ~ 1000s(单次,取平均)
    输入C(选件): 10ns ~ 330,125,70 或者50ps
分辨率: 100ps(单次);12 位/秒(取平均)
辅助参数: Vmax,Vmin ,Vp-p

比值A/B,B/A,C/A,C/B
范围: (10−9 )到1011
输入频率:
    输入 A,B: 0.1Hz 到200MHz
    输入C(选件): 到3,8,14 或者20GHz
辅助参数: 频率1 和频率2

时间间隔A-B,B-A,A-A,B-B
范围:
    正常计算: 0ns ~ +106 s
    灵巧计算: −106 ~ +106 s
分辨率: 100ps(单次)
最小脉冲宽度: 1.6ns
频率范围: 直到160MHz
灵巧计算: 用来确定符号的灵巧时间间隔测量(A 在B 之前或者A 在B 之后)

正脉冲宽度和负脉冲宽度A,B
范围: 2.3ns ~ 106 s
最小脉冲宽度: 2.3ns
辅助参数: Vmax,Vmin ,Vp-p

上升和下降时间A,B
范围: 1.5ns ~ 106 s
触发电平: 信号幅度的10%和90%
最小脉冲宽度: 1.6ns
辅助参数: 转换速率,Vmax,Vmin

正占空因数和负占空因数A,B
范围: 0.000001 ~ 0.999999
频率范围: 0.1Hz ~ 400MHz
辅助参数: 周期,脉冲宽度

A 相对于B 的相位,B 相对于A 的相位
范围: -180 度 ~ +360 度
分辨率: 单次周期:10KHz 以下为0.001 度,高于10MHz 时下降到1 度。分辨率可以通过取平均(统计方法)来加以改善。
频率范围: 直到160MHz
辅助参数: 频率A,Va/Vb(dB)

Vmax, Vmin, Vp-p A, B
范围: -50V ~ +50V, -5V ~ +5V
范围是受到最大安全输入电压技术指标的限制的。(参见输入A,B 技术指标)
频率范围: DC,1Hz ~ 400MHz
模式: Vmax,Vmin ,Vp-p
分辨率: 3mV
不确定度(5V 量程,标准状况下):
    DC,1Hz ~ 1kHz: 1%+15 mV
    1KHz ~ 20MHz: 3%+15 mV
    20 ~ 100MHz: 10%+15 mV
    100 ~ 400MHz: 30%+15 mV
辅助参数: Vmax,Vmin ,Vp-p

时间标记A,B,C
输入A 或B 上的原始时间标记数据连同脉冲计数可以通过GPIB 或USB 存取。
最大采样速率: 参见GPIB 技术指标
最大频率: 160MHz
时间标记分辨率: 100ps

输入与输出技术指标

输入 A 和B
频率范围:
    直流耦合 DC ~ 400MHz
    交流耦合 10Hz ~ 400MHz
阻抗: 1MΩ // 20pF 或50Ω(VSWR≤2:1)
触发沿: 正向或者负向
最大通道定时差别: 500ps
灵敏度:
    DC ~ 200MHz: 15 mVrms
    200 ~ 400MHz: 25 mVrms
衰减: ×1,×10
动态范围(×1): 在±5V 窗口内为30mVp-p ~ 10Vp-p
触发电平: 在显示器上读出
    分辨率: 3 mV
    不确定度(×1): ±(15 mV+触发电平的1%)
    自动(AUTO)触发电平:触发电平自动设定到输入信号幅度的50%处(上升/下降时间测量时设定在输入信号幅度的10%和90%处)
自动(AUTO)滞后:
    时间: 最小滞后窗口(滞后补偿)
    频率: 输入信号幅度的1/3
模拟降噪滤波器: 额定100KHz , RC 型
数字低通滤波器: 1Hz ~ 50MHz 截止频率
最大安全电压:
    1 MΩ: 440Hz 以下为350V(DC+ACpk),在1 MHz 处下降到12Vrms(×1)
    50Ω: 12Vrms
连接器: BNC

输入C(选件10)
工作输入电压范围:
100 ~ 300MHz: 20 mVrms ~ 12Vrms
0.3 ~ 2.5GHz: 10 mVrms ~ 12Vrms
2.5 ~ 2.7GHz: 20 mVrms ~ 12Vrms
2.7 ~ 3.0GHz: 40 mVrms ~12Vrms
预定标因子: 16
阻抗: 50Ω 标称值 VSWR<2.5:1
最大安全电压: 12Vrms,pin 二极管保护
连接器: N 型(阴)

输入 C(选件13)
工作输入电压范围:
200 ~ 300MHz: 40 mVrms ~ 7Vrms (典型值)
300 ~ 500MHz: 20 mVrms ~ 7Vrms
0.5 ~ 3.0GHz: 10 mVrms ~ 7Vrms
3.0 ~ 4.5GHz: 20 mVrms ~ 7Vrms
4.5 ~ 6.0GHz: 40 mVrms ~ 7Vrms
6.0 ~ 8GHz: 80 mVrms ~ 7Vrms
预定标因子: 256
阻抗: 50Ω 标称值 VSWR<2.5:1
最大安全电压: 7Vrms
连接器: N 型(阴)

输入C(选件14 和14B)
频率范围: 0.2 ~ 14GHz (选件14)
      0.25 ~ 20GHz (选件14B)
工作输入电压范围:
    250 ~ 500MHz: -21 ~ +27dBm
    0.5 ~ 14GHz: -27 ~ +27dBm
    14 ~ 18GHz: -27 ~ +27dBm(仅适用于选件14B)
    18 ~ 20GHz: -21 ~ +27dBm(仅适用于选件14B)
预定标因子: 128
阻抗: 50Ω 标称值 VSWR<2.0:1
调幅容差: 在灵敏度范围内>90%
最大安全电压: +27dBm
连接器: 精密N 型(阴)

后面板输入和输出
参考输入: 1,5 或者10MHz,0.1 ~ 5 Vrms 正弦波,阻抗≥1kΩ
参考输出: 10MHz,>1 Vrms 正弦波输入50Ω
待命输入: 所有测量功能待命
阻抗: 大约1kΩ
频率范围: DC ~ 80MHz
后面板测量输入: A,B,C(选件11/90)
阻抗: 1MΩ//50pF 或50Ω(VSWR≤2:1)
连接器: 对于后面板输入C 为SMA 型(阴)
对于所有其他输入/输出为BNC

辅助功能

触发释抑
延时范围: 20ns ~ 2s, 10ns 分辨率

外部起止待命
模式: 起动,停止,起止待命
输入通道: A,B 或E-后面板
待命信号最大重复速率:
    通道A,B: 160MHz
    通道E: 80MHz
起始延时范围: 20ns ~ 2s, 10 ns 分辨率

统计处理
功能: 最大,最小,平均值,Δmax-Min,标准偏差,阿伦偏差
显示: 数字,直方图或趋势图
取样量: 2 ~ 2×109个样本
极限限定: OFF 切断或捕获高于极限/低于极限/在极限范围内或者在极限范围以外的数据。
测量调步:调步时间范围: 4us ~ 500s

数学处理
功能: (K*X+L)/M 和 (K/X+L)/M。X 是当前的读数,而K,L 和 M 则是常数,经键盘设置或者使用固定的参考值( 0 X )。

其他功能
测量时间: 对于频率,短脉冲串和周期平均功能为20ns ~ 1000s。对于其他测量功能,测量时间则为单周期。
时基参考: 内部,外部或者自动
显示保持: 将结果固定,直到Restart 启动新一轮的测量。
极限报警: 前面板上的图形显示和/或经由GPIB 发出的SRQ 信息。
    极限值: 下限,上限
    设置: OFF 关断或者设置为数值高于极限/低于极限/在极限范围内或在极限范围之外便报警。
    报警状态: STOP(停止)或者CONTINUE(继续)
    显示: 数字+图形
被存储的仪器设置: 20 个
    仪器设置可以由内部非易失存储器加以保存和调用。其中10 个可由用户进行保护。
显示器: 背光的LCD 图形屏幕 ,用于菜单控制,数字读出和状态信息显示。
位数: 数字模式下为14 位显示。
分辨率: 320*97 像素

GPIB 接口:
兼容性: IEEE 488.2-1987,SCPI 1999 53131A 兼容模式。
接口功能: SH1,AH1,T6,L4,SR1,RL1,DC1,DT1,E2
最大测量速率:
    经GPIB: 5k 次读数/秒(Block mode)
    500 次读数/秒(Individual Get triggered)
到内部存储器: 250k 次读数/秒
内部存储器容量:CNT-90: 达750k 个读数。

USB 接口:
USB 版本: 2.0 版全速(11Mbit/s)

计量
模式: 无须开箱,菜单控制
频率计量: 0.1,1,5,10,1.544 以及2.048MHz

选件23/90 电池单元
电池类型: 锂离子型,90Wh(瓦·时)
外部DC 输入:10 ~ 18V dc;max 6A
工作温度范围: -20 ~+40℃
存储: -20 ~+60℃ 一个月
    -20 ~+45℃ 三个月
    -20 ~+20℃ 一年
电池工作时间(25℃时):
    ON:>4.5 个小时
    Stand-by:>24 个小时
充电: 当交流电源或外部直流电源与仪器连接时,自动开始充电
电池状态显示: 在显示屏上提供低电量报警显示
重量: 2.3kg

一般指标

环境数据
等级: 符合MIL-PRF-28800F,Class3 标准
工作温度: 0℃ ~+50℃
存放温度: -40℃ ~+71℃
湿度: 5% ~ 95%(10℃ ~30℃)
      5% ~ 75%(30℃ ~40℃)
      5% ~ 45%(40℃ ~50℃)
海拔高度: 4600 米
振动: 按照MIL-PRF-28800F,Class3 标准通过随机振动和正弦振动测试。
冲击: 按照MIL-PRF-28800F,工作台堆放标准通过半正弦30G 测试。
运输跌落测试: 按照MIL-PRF-28800F 标准对耐用硬质运输箱和低硬度运输箱进行了测试。
可靠性: 平均故障间隔时间(MTBF)为30000 小时(计算值)。
安全性: 符合EN61010-1,Pollution degree 2, meas cat I, CSA C22.2 No1010-1,CE 标准。
电磁兼容性(EMC): 符合EN61326(1997);A1(1998)标准,并按照EN50082-2,Group 1,Class B,CE 标准提高了测试级别。
电源要求
基本型号: 90 ~ 265Vrms, 45 ~ 440Hz,<40W

尺寸和重量
宽×高×长: 210×90×395mm(8.25×3.6×15.6 in)
重量: 净重2.7 kg(5.8 磅)
装运重量约为3.5 kg(7.5 磅)

订货信息

主机
CNT-90 400MHz, 100ps 计数器/时间间隔测试仪,包括标准时基。
仪器同时包括: 18 个月的产品保修期,电源线,用户文件光盘以及校准证书。

输入频率选件
选件10 3GHz 输入C
选件13 8GHz 输入C
选件14 14GHz 输入C
选件14B 20GHz 输入C

时基选件
选件 19/90 中级稳定度恒温时基;0.06ppm/月
选件30/90 极高稳定度恒温时基;0.01ppm/月
选件40/90 超高稳定度恒温时基;0.003ppm/月

可选附件
选件 11/90 后面板输入
选件22/90 机架安装套件
选件23/90 电池单元
选件27 软运输箱
选件27H 耐用的硬质运输箱
选件29/90 用于CNT-90 的调制域分析软件Time View
选件90/01 带协议的校准证书,标准振荡器。
选件90/06 带协议的校准证书,恒温振荡器。
选件90/00 带协议的校准证书,保持频率老化/周。
选件95/03 延长到3 年的保修期。
选件95/05 延长到5 年的保修期。
OM-90 英文版用户手册(印刷版本)
PM-90 英文版用户编程手册(印刷版本)
SM-90 英文版维修手册
GS-90-EN 英文版入门指南
GS-90-FR 法文版入门指南
GS-90-DE 德文版入门指南

选件型号标准配置19/9030/9040/90
时基型号标准配置OCXOOCXOOCXO
不确定度:
-由老化引起 每24 小时
每月
每年
-由温度变化引起:0 ℃ ~50℃
20℃ ~26℃(典型值)

未提供
<5×10−7
<5×10−6
<1×10−5
<3×10−6

<5×10−9(1)
<6×10−8
<2×10−7
<5×10−8
<2×10−8

<5×10−10(1)
<1×10−8
<5×10−8
<5×10−9
<1×10−9

<3×10−10(1)
<3×10−9
<1.5×10−8
<2.5×10−9
<4×10−10
短期稳定度: τ =1s
(方根阿伦方差)τ =10s
未规定<1×10−10
<1×10−10
<1×10−11
<1×10−11
<5×10−12
<5×10−12
加电稳定度
-预热一段时间之后,与开机24
小时之后稳定指标之间的偏离
预热时间:

未提供

30 分钟

<1×10−7

30 分钟

<1×10−8

10 分钟

<5×10−9

10 分钟
对20 ℃ ~26℃工作温度,在
2σ (95%)置信区间的典型总
不确定度:
-校准之后1 年
-校准之后2 年



<7×10−6
<1.2×10−5



<2.4×10−7
<4.6×10−7



<0.6×10−7
<1.2×10−7



<1.8×10−8
<3.5×10−8


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