Rohde & Schwarz auf der embedded world

Messtechnik für Embedded-Systeme

9. Juni 2022, 5:00 Uhr | Nicole Wörner
Das neue R&S RTP High-Performance-Oszilloskop ist eines der Highlights am Rohde & Schwarz-Stand auf der embedded world.
Das neue R&S RTP High-Performance-Oszilloskop ist eines der Highlights am Rohde-&-Schwarz-Stand auf der embedded world.
© Rohde & Schwarz

Rohde & Schwarz adressiert mit seinen Messtechniklösungen zahlreiche für die Embedded-Branche relevante Anwendungen. Einige der interessantesten stellt der Münchner Elektronik-Konzern auf der embedded world aus.

Unter anderem sind zu sehen: Testlösungen für digitale Hochgeschwindigkeitsschnittstellen, Signalintegrität und Power Integrity, eingebettete Stromversorgungssysteme und die EMV-Fehlersuche ausstellen. Besucher können sich außerdem über Physical-Layer-Tests für gängige Internet-of-Things-(IoT)-Technologien informieren. Des Weiteren sind ausgewählte Lösungen für die Automobilindustrie zu sehen.

Ein Highlight am Stand von Rohde & Schwarz ist die neue Generation des R&S RTP High-Performance-Oszilloskops, das erstklassige Signalintegritätsmessungen mit extrem schneller Erfassung für Echtzeitanalyse kombiniert. Die neuen Modelle des kompaktesten Geräts seiner Klasse sind mit einem größeren und helleren 13,3-Zoll-Full-HD-Touchscreen und einer völlig neu gestalteten Frontplatte ausgestattet. Auf der embedded world wird ein 16-GHz-Modell des R&S RTP zu sehen sein, mit dem Reflexions- und Transmissionsmessungen im Zeitbereich (TDR/TDT) durchgeführt werden, die die Charakterisierung und die Fehlersuche an Signalwegen wie Leiterbahnen, Kabeln und Steckverbindern unterstützen. Die TDR/TDT-Software enthält einen Wizard, der den Benutzer durch die Einrichtung, Kalibrierung und Analyse führt. Mit einem anderen Aufbau werden Konformitäts- und Fehlersuchmessungen an einem HDMI-2.1-Kabel demonstriert. Unter Verwendung des R&S ScopeSuite Compliance Test Frameworks führt das R&S RTP für verschiedene digitale Hochgeschwindigkeitsschnittstellen automatisierte Tests mit bebilderten Anleitungen durch und fasst die Ergebnisse in einem Testbericht zusammen.

Verifizierung eingebetteter Stromversorgungssysteme

Die Stromversorgung und ihre Auswirkungen sind kritische Aspekte bei der Entwicklung von Embedded-Systemen. Rohde & Schwarz bringt ausgewählte Lösungen für dieses Anwendungsfeld auf die embedded world. Ein Beispiel: Für die Fehlersuche und Validierung von Stromversorgungsleitungen ist die Erfüllung der Power-Integrity-Anforderungen eine entscheidende Voraussetzung. Aufgrund ihres niedrigen Grundrauschens eignen sich die kürzlich vorgestellten R&S RTO6 Oszilloskope bestens für genaue Power-Integrity-Messungen im Millivoltbereich. Dank der hohen Aktualisierungsrate der Oszilloskope lassen sich sporadisch auftretende Restwelligkeit sowie periodische oder zufällige Abweichungen (Periodic And Random Disturbance, PARD) schnell erkennen. Zum Messaufbau gehört auch der R&S RT-ZPR Power-Rail-Tastkopf, der sich aufgrund seiner hohen Bandbreite und Empfindlichkeit, seines sehr niedrigen Rauschens und außergewöhnlich großen Offsetkompensationsbereichs hervorragend für die Charakterisierung von Stromversorgungsleitungen eignet.

Eine weitere Neuheit im Rohde & Schwarz-Portfolio, die auf der embedded world gezeigt wird, sind die R&S LCX LCR-Meter, eine neue Familie leistungsstarker, universell einsetzbarer Impedanzmessgeräte für vielfältige Anwendungen. Das R&S LCX200 misst Induktivität (L), Kapazität (C) und Widerstand (R) von Bauelementen im Frequenzbereich von 4 Hz bis 10 MHz. In Kombination mit einer externen Sweep-Software lässt sich so z. B. die Impedanz eines elektrolytischen Bauelements über der Frequenz messen. Sweeps können auch über andere Parameter wie Prüfspannung oder Prüfstrom durchgeführt werden.

Für Stromverbrauchsmessungen batteriebetriebener Geräte, insbesondere von IoT-Geräten mit sehr niedrigen Ruheströmen, zeigt Rohde & Schwarz die R&S NGU201 Source Measure Unit mit Zwei-Quadranten-Architektur. Entwicklungsingenieure können mit diesem Spezial-Netzgerät Batterieeigenschaften originalgetreu simulieren.

EMV-Fehlersuche

Höhere Schaltgeschwindigkeiten in der Leistungselektronik bringen das Risiko vermehrter elektromagnetischer Störungen (ElectroMagnetic Interference, EMI) mit sich, was für die Erreichung der EMV-Konformität eine Herausforderung darstellt. Die frühzeitige Erkennung von Designproblemen macht die Behebung einfacher und vermeidet unnötige Kosten. Als führender Anbieter von EMV-Messtechnik deckt Rohde & Schwarz das gesamte Spektrum von EMI-Debugging- und Precompliance-Testlösungen bis hin zu vollständigen EMV-Konformitätstestsystemen ab. Auf der embedded world zeigt Rohde & Schwarz, wie sich EMI-Tests einfach in den Produktentwicklungsprozess integrieren lassen. Die vorgestellten Lösungen reichen von Oszilloskopen als leistungsstarke Instrumente für die EMI-Fehlersuche bis hin zu Signal- und Spektrumanalysatoren für Precompliance-Tests.

Die R&S RTO6 Oszilloskope mit ihrer hohen Messdynamik und einer Eingangsempfindlichkeit von 1 mV/div bei voller Messbandbreite ermöglichen die Erfassung selbst schwacher Störaussendungen. Die leistungsstarken FFT-Funktionen eignen sich ideal für die EMI-Analyse im Frequenzbereich – dank ihrer einfachen Bedienung, hohen Erfassungsrate und Funktionsvielfalt wie z. B. einer farbkodierten Spektrumsanzeige, die die Häufigkeit des Auftretens eines Signals bei einer bestimmten Frequenz darstellt. Der einzigartige Zone-Trigger der FFT-Funktion ist das perfekte Werkzeug für die Erfassung sporadisch auftretender Störaussendungen.

Der R&S FPL1000 Signal- und Spektrumanalysator vereint die Funktionalität eines Laborgeräts mit der Mobilität eines Handheld-Instruments. Ausgestattet mit der optionalen R&S FPL1-K54 EMI-Messapplikation unterstützt der R&S FPL1000 auch EMI-Precompliance-Messungen. Zu den Features gehören EMI-Detektoren wie Spitze, Quasi-Spitze, CISPR-Mittelwert und RMS-Mittelwert gemäß CISPR 16-1-1 sowie 6 dB Filterbandbreiten gemäß CISPR 16-1-1 und MIL-STD-461/DO-160. Die schnellen Diagnosefunktionen liefern leicht lesbare Ergebnisse mit hoher Reproduzierbarkeit. Für automatisierte Zertifizierungs- und Precompliance-Messungen zeigt Rohde & Schwarz außerdem seine R&S ELEKTRA EMV-Testsoftware. Die Software ist in verschiedenen Ausführungen erhältlich: mit interaktiven Testsequenzen für Entwickler oder als vollautomatische EMV-Testsoftware für die Zertifizierung elektronischer Geräte.

Tests der Bitübertragungsschicht für IoT-Applikationen

Im Zeitalter des Internets der Dinge finden verschiedenste Wireless-Technologien Eingang in Embedded-Systeme. Als führender Anbieter von Wireless-Messtechnik stellt Rohde & Schwarz modernste Testlösungen für gängige Connectivity-Standards aus. Für den Test von Bluetooth® Low Energy-(LE)-Geräten und -Wearables präsentiert Rohde & Schwarz eine zukunftsweisende Bluetooth® LE-OTA-Testlösung, die ohne Steuerkabel auskommt. Die einzigartige Signaling-Testlösung basiert auf der R&S CMW Plattform und ermöglicht schnelle Preconformance-Tests über die Luftschnittstelle (Over The Air, OTA) in der R&S CMW-Z10 Schirmkammer. Darüber hinaus unterstützt die R&S CMW Plattform sämtliche Preconformance-Tests für Bluetooth® Classic und Bluetooth® Low Energy Direct Test Mode (DTM) bis Rel. 5.2.

Mit dem R&S CMP180 Radio Communication Tester zeigt Rohde & Schwarz eine zukunftssichere Non-Signaling-Testlösung für Wireless-Geräte in den Bereichen Forschung und Entwicklung, Validierung und Produktion. Dank seines erweiterten Frequenzbereichs, der großen Bandbreite und exzellenter HF-Performance lassen sich moderne Wireless-Standards wie unter anderem Wi-Fi 6E und Wi-Fi 7 testen. Mit dem R&S CMP200 Radio Communication Tester bietet Rohde & Schwarz zudem eine umfassende Palette von Ultrabreitband (UWB)-Testlösungen für Forschung und Entwicklung, Zertifizierung und Produktion. Die Fähigkeit zur genauen Bereichseinstellung und der niedrige Stromverbrauch in Verbindung mit hoher Sicherheit und Zuverlässigkeit qualifizieren Ultrabreitband (UWB) für viele Anwendungen im Automobilbereich, z. B. für Fernzugriff und Gestenerkennung.

Testen von Fahrzeug-Bordnetzen

Für die stetig steigende Zahl von Fahrzeug-Bordnetzen stellt die einfache, ungeschirmte Twisted-Pair-(UTP)-Netzwerktechnik des Automotive Ethernet eine flexible Lösung dar. Das R&S RTP High-Performance-Oszilloskop ist ein schnelles und effizientes Werkzeug zur Verifizierung, Inbetriebnahme und Fehlersuche für Kommunikationsdesigns auf Automotive-Ethernet-Basis, vom heutigen Standard 1000BASE-T1 bis hin zur nächsten Stufe MultiGBASE-T1. Das Gerät prüft und verifiziert nicht nur die Konformität mit den Standards, sondern decodiert auch die übermittelten Nachrichten und triggert zuverlässig auf diese.

Bei Übertragungsgeschwindigkeiten von 1 Gbit/s und mehr werden elektromagnetische Störaussendungen (EMI) zum kritischen Faktor und können die Integrität anderer Kommunikationsabläufe im Fahrzeug gefährden. Da die Branche noch höhere Geschwindigkeiten anstrebt, z. B. 2,5 Gbit/s, 5 Gbit/s oder sogar 10GBASE-T1, konzentriert sich die OPEN Alliance TC9 Arbeitsgruppe jetzt auf geschirmte Kabel, um Störaussendungen zu minimieren. Rohde & Schwarz zeigt einen Aufbau für Konformitätstests gemäß der TC9-Spezifikation für 10GBASE-T1-STP-Koaxialkabel mit dem R&S ZNB Viertor-Vektornetzwerkanalysator.

Rohde & Schwarz auf der embedded world 2022: Halle 4, Stand 218


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