Как казаки в цифровые измерения играли... 11.12.2006 Автор рецензии: Шумский Игорь Александрович, к.т.н., ЗАО "ЭЛИКС". Приходится опять вернуться к дискуссии о DPO4000 и LeCroy WR6000A, т.к. г-н Дедюхин разразился «разгромной» (по его мнению) статьей на собственном сайте, полной прямого неуважения к оппоненту. В этом направлении соревноваться с ним я не буду. Лучше рассмотрим приведенные им аргументы. Большинство из них рикошетом отправляются назад Автору - г-ну Дедюхину. Одновременно я подчеркну, что ставил и ставлю себе целью вовсе не умалять реальные или мнимые достоинства осциллографов LeCroy, а лишь восстановить истину в отношении осциллографов TEKTRONIX, которые г-н Дедюхин незаслуженно порочит. Я покажу, что практически все его выкладки лишь доказывают тезисы моей рецензии и ничуть не уменьшают достоинств осциллографа DPO4000, который на последней выставке «ЭЛЕКТРОНИКА» в ноябре 2006 года в Мюнхене (Германия) получил престижную награду «ПРОДУКТ ГОДА» от журнала «Electronics Weekly». О «плагиате»: Вообще в плагиате может обвинять только автор. Поэтому г-ну Дедюхину, прежде, чем писать, следовало бы спросить у Андрея Борисовича Матвиенко. А перед этим посмотреть на даты скриншотов - мои сделаны даже раньше, чем у Матвиенко. На самом деле работы обе работы стартовали одновременно, делались независимо, при этом мы действительно обменивались впечатлениями, но старались дать самостоятельное мнение от каждой стороны. Никто ведь не будет обвинять в плагиате, к примеру, газеты, которые пишут об одном и дают сходные оценки. В том, что наши с г-ном Матвиенко выводы совпали, причина проста - иначе Ваш материал оценить и нельзя, г-н Дедюхин! К сожалению, г-н Матвиенко рассмотрел не все некорректности и подтасовки, допущенные г-ном Дедюхиным в своей статье о DPO4000, кроме того, у нас с А.Б.Матвиенко все же несколько разные аудитории, поэтому и понадобились две статьи, хотя, понимаю, Вам, г-н Дедюхин, наверное, было бы удобно, чтобы Ваш рецензент был Вам хорошо знаком. Остальным в праве на критику Вы, по-видимому, отказываете. Ну да бог Вам судья... 1. Прошивка: Совершенствование микропрограмм каждый производитель ведет непрерывно, при этом попутно устраняется целый ряд «багов» (существенных или не очень). LeCroy их устраняет ничуть не меньше, чем Tektronix. Об этом - ниже. 2. Цены: Непонятно, чем гордится г-н Дедюхин, когда упоминает тендер «ВЕГА»? Тем, что продал приборы LeCroy на треть ниже розничной цены? (Только не считайте это плагиатом, хотя Андрей Борисович в P.S. своей статьи на это также указывает. Просто над таким образом «выигранным» Вами тендером потешались все поставщики осциллографов). Неужели так Важно было продать по любой цене? А вообще это отражает объективную ситуацию на рынке «MID RANGE» - LeCroy (а за ним и ЗАО «ПриСТ») вынуждены были снижать цены на расширенные конфигурации (давать бесплатно память и другие опции) - лишь бы удержать объемы продаж в свете выхода новых моделей TEKTRONIX в январе-феврале. Собственно и новые модели WR Xi, WS-Xs - попытка догнать новые серии DPO от TEKTRONIX. Вопросы 3,4,5 (Про Wave Inspector и поиск временных аномалий у LeCroy в режиме Мульти-Зум) Продолжаю утверждать: Осциллограф LeCroy образца лета-начала осени 2006 года НЕ УМЕЕТ находить события! Поэтому если Вы написали, что осциллограф что-то умеет делать: Цитата: «В качестве контраргумента хочется отметить, что осциллографы LeCroy могут производить поиск положения сигнала...», это подразумевает понятие «делает АВТОМАТИЧЕСКИ». На самом деле поиск осуществляется пользователем вручную, для этого он визуально рассматривает тренды графиков автоматических измерений по буферу и тыкает ЗУМ в каждое подозрительное место. Хорошо обученный 4-летний ребенок, наверное, делает это быстро, остальным придется наловчиться и выделить в каждом спорном месте ЗУМ. Вам на это еще г-н Матвиенко указал! Вы, помнится, предлагали сделать это десяток тысяч раз....Попробуйте сделать это хотя бы 80 раз (как в Вашем примере) и засеките время! А если еще понять, что параметры реальных сигналов имеют достаточно большой разброс, и поэтому реальные тренды далеки от продемонстрированных монотонных последовательностей, поэтому их график в сжатом виде представляет собой шумообразную дорожку, то Ваша задача еще существенно усложнится. Она, по-видимому, станет вообще неразрешимой, если объектом поиска станет нарушение SETUP/HOLD. Могу сказать, что опытный инженер находит аномалии с помощью самых простых осциллографов, потому что знает, что искать, и как оно может выглядеть. Но это не имеет отношение к обсуждаемой теме - а именно к технологии WaveInspector, реализующей именно АВТОМАТИЧЕСКИЙ поиск. А что касается «WaveScan» - зачем же он был нужен, если и до него все было так замечательно? Совершенно очевидно, что в роли догоняющего гордиться нечем, эта разработка опоздала более чем на пол-года. Вопрос 6 - Целесообразности наличия тех или иных возможностей Эта тема вызвана Вашим некорректным выбором объекта сравнения - именно Вы начали сравнивать вычислительные возможности прибора с открытой архитектурой с прибором с закрытой. Относительно синхронизации PinPoint TM по сравнению с SMART Trigger TM- напрасно затронули эту заведомо проигрышную для осциллографов LeCroy тему. Вообщем-то, она выходит за рамки тематики данной дискуссии, однако интересующиеся могут «вооружиться знаниями» тут Добавлю еще, что все режимы синхронизации PinPoint TM работают в полной полосе частот осциллографа. Кстати, как с этим у LeCroy? (Только не надо сравнений с осциллографами 350 МГц, рассмотрите приборы на частоту выше 1 ГГц...).Чтобы Вам, г-н Дедюхин, было легче ответить - вот выдержка из оригинального мануала на серию SDA (осциллографы- анализаторы от LeCroy с полосой до 18 ГГц): Вопрос 7 - «Глазастый ты мой» Конечно, теперь ничего не остается, как говорить, что, мол, имел ввиду совсем другие осциллографы. Но слово - не воробей. Вот цитата: «В качестве объекта сравнения возьмем осциллограф производства компании LeCroy серии WaveRunner (оба прибора имею полосу пропускания около 1 ГГц, частоту дискретизации около 5 ГГц и цену в России около 450000 рублей). Итак...» И далее автор пускается в технические сравнения. Если изначально хотели сравнивать модели на 300- 500 МГц, почему выбрали старую серию WR6000A, а не новую серию WaveRunner Xi? (В этих моделях и со скоростью захвата лучше, чем у WR6000A, и с длиной памяти, да и с ценой) (Здесь и везде по тексту вопросы к г-ну Дедюхину риторические, письменного ответа не требуют - это просто способ изложения материала). Мы то знаем, почему он так поступил. Да просто весной-летом 2006 года у LeCroy не было других конкурентных моделей на 1 ГГц, в том числе и в серии WR Xi! В этой полосе LeCroy катастрофически проигрывал Tektronix по цене и по длине памяти и поддержке последовательных интерфейсов. Понадобилось 8 месяцев плюс скидки в треть цены прибора, бесплатная раздача памяти и программных опций и пр... А пока приходилось смешивать в кучу все в подряд - авось не разберутся. Вопрос 8 - Что измеряет Tektronix Цитата: «Мысль, «что джиттер запуска может влиять на точность измерения частоты?» как-то раньше мне в голову не приходила.» Странно, а вот ваша фраза из рецензируемой статьи «Снизим частоту сигнала до 160 МГц - результат тот же. Снизим до 150 МГц - и статистика появилась и собственный джиттер не сильно мешает!». Не вы ли прямо связали в тексте джиттер и измерения частоты? Ну, это - мелочи, серьезнее другое заблуждение, которое г-н Дедюхин продолжает навязывать свом читателям: якобы временные измерения у TEKTRONIX в 200 раз менее точные, чем у LeCroy. Для этого он взял, как ему казалось, беспроигрышную тему - измерение частоты. Начнем с формулы: Цитата: «...Как уже ранее указывалось, для DPO погрешность составляет ±(1/sample rate + 5 ppm * |Reading| + 0.4 ns) и эта формула, и похожая на нее у LeCroy, вопросов не взывает. Вопросы вызывает не формула расчета погрешности измерения - это теория, а САМА погрешность измерения осциллографом - и это уже практика. Оценивать погрешность измерения будем на частоте 10 МГц, полученной от рубидиевого стандарта. Частоту дискретизации установим 2,5 Гвыб/с. Формула приобретает вид:... ...Значение «0,8×10-12» упростим, как бесконечно малое, по отношению к числу «50». И как итог получаем, что абсолютная погрешность измерения частоты 10 МГц должна составлять ±50 Гц, или измеренное значение частоты должно находиться в пределах от 9,99995 МГц до 10,00005 МГц. ...» Даже беглый анализ показывает: 1). Формула приведена для временных интервалов, а г-н Дедюхин подставляет в нее частоту - это первая ошибка. В результате, г-н Дедюхин складывает герцы с секундами. 2). Г-н Дедюхин не знает, сколько в ГИГАГЕРЦЕ содержится ГЕРЦ. Он думает, что 10 в 12-й степени. Это -вторая ошибка! Правильная цифра на 3 порядка ниже. Сухой остаток: при подстановке ТРЕХ слагаемых в простенькую формулу г-н Дедюхин сделал ТРИ ошибки! Вот как ПРАВИЛЬНО оценить погрешность измерения частоты 10 МГц:
+-(0,4*10-9с + 5*10-6 * 100*10-9с+0,4*10-9с)=0,4 нс+0,5 пс+0,4 нс =0.8 нс (как видим, пренебрегать надо было не крайними членами формулы, а центральным. Как итог абсолютная погрешность при измерении интервала 100 нс (частоты 10 МГц) получается 0,8 нс -это почти 0,8%!!! Т.о. правильно подсчитанное значение отличается от того, которое получил и далее использовал как аргумент дискуссии г-н Дедюхин аж на четыре порядка! Достаточно было просто прикинуть (без формул) - может ли получиться точность измерения частоты 10 МГц равной 50 ppm при дискретизации 2.5 ГГц (т.е. всего в 250 раз выше измеряемого значения)?! Читатель спросит: так как же все - таки г-н Дедюхин продемонстрировал нам точность измерения 50 ppm на LeCroy? Чтобы это опровергнуть, нам даже не понадобится свой эксперимент. Мы воспользуемся результатами самого г-на Дедюхина: Вот та самая осциллограмма, которая призвана доказать, что WR6000A в 200 раз точнее измеряет частоту, чем DPO4000. Г-н Дедюхин всерьез считает, что данный скриншот доказывает, что частота генератора, сформированная с помощью рубидиевого стандарта частоты, измерена с точностью 20 Гц. Правда ли это? Посмотрим на значения статистики измерений: Оказывается, у рубидиевого стандарта были не лучшие моменты, и он "давал маху", выдавая вместо 10,0000 МГц всего 9,9394 МГц (ошибка примерно - 0,4%), а бывало - и 10,0512 МГц (0,5%). Текущее значение (10,0073) измерено с ошибкой 7300 Гц (более чем в 100 раз хуже допуска), а стандартная девиация «прецизионных» измерений составила аж 13.424 кГц, что никак не вяжется с точностью измерений 50 Гц. Возвращаем г-ну Дедюхину его собственные «остроумные» вопросы:
Так что же, г-н Дедюхин - стандарт глючил? Или это все же осциллограф сплоховал? Мы то понимаем, что если бы на самом деле измерения на WR6000A имели абсолютную погрешность +-50 Гц, минимальное и максимальное значение измеренных значений должны были быть 9,99995 МГц и 10,00005 МГц соответственно. В чем же дело? Ответ прост: То, что г-н Дедюхин представляет читателю, как точное измерение, на деле представляет собой просто результат статистического усреднения (т.е. математической операции, не имеющей прямого отношения к самому процессу измерения) изначально довольно неточных (с ошибкой до 0,5%) измерений. Напомним, что измерение по сути своей представляет процесс сравнения с эталоном. Погрешность измерения - пределы, за которые ошибка не должна выходить. А усреднение - это уже не измерения, это уже их обработка (можно проследить аналогию с интерполяцией). Действительно, если ошибки носят случайный характер и распределены нормально относительно истинного значения, усреднение позволит получить значение, близкое к эталону. Но если в сигнале есть модуляция частоты (например, ЛЧМ), внутренний джиттер или другой неслучайный компонент (или даже случайный, но распределенный по отличному от нормального закона), то доверять этому усреднению - это измерять среднюю температуру пациентов по больнице. В результате, истинный разброс реальных значений измеряемого параметра будет закрыт для анализа разбросом ошибок измерений. С другой стороны, часто объектом измерения является именно разброс значений, а не его среднее. Действительно, ведь среднее значение при измерении, например, джиттера - ноль, но г-н Дедюхин в своих киноопытах измерял вовсе не среднее значение джиттера, а именно разброс, т.е. действовал вопреки рекомендациям горячо любимой торговой марки. А вот теперь просим читателя повнимательнее присмотреться к картинке, представленной г-ном Дедюхиным для DPO4000: Минимальное значение измеренной частоты у TEKTRONIX 9,935 МГц (у LeCroy - 9,9394 МГц) максимальное значение у TEKTRONIX 10,05 МГц (у LeCroy - 10,0512 МГц). Как видите, нет никакой разницы в разбросе измеренных значений, а, значит, и в точности ИЗМЕРЕНИЙ! Разброс значений (+-0,5%) вполне соответствует расчетам по формуле, которые провел я выше. Красивый результат 10,00002 для LeCroy - это всего лишь плод чистой статистики! А ее можно при желании набрать и на DPO4000 (пусть несколько медленнее, чем на WR6000). А если разрешение на приборе не достаточно - можно транслировать данные во внешнее приложение - например, Signal Express TM - разрешение - будет достаточное, способ измерения - с накоплением, а результат (получаемый в реальном времени) еще «красивее», например, - 10,000008 МГц (см. рис. ниже). Поэтому утверждаю по-прежнему и теперь считаю ДОКАЗАННЫМ: нет никаких в 200 раз точнее! Т.о. становится понятно, что осциллографы LeCroy измеряют частоту с такой же точностью и точно по тому же принципу, как это делают осциллографы Tektronix DPO4000 (да и все другие цифровые осциллографы), т.е. выделяют в буфере повторяющийся период сигнала, измеряют его длительность, после этого вычисляют обратную величину. Все «чудеса» сверхточности - это всего лишь математическая обработка на ПК. Но зачем тогда сбивать с толку читателей? Достаточно встроить простенький частотомер в осциллограф и получить усреднение сразу при измерении частоты. Частотомер за фиксированный интервал времени (довольно большой) в режиме счетчика подсчитывает количество прошедших фронтов за единицу времени и получает частоту. Данный метод измерения уже содержит в себе процедуру усреднения (и, следовательно, все ее ограничения). Такой встроенный (интегрирующий) частотомер содержат в себе многие недорогие цифровые и аналоговые осциллографы, например Tektronix TDS1000/2000(B), АКТАКОМ-IWATSU серия АСК-7xxx и др. и дают довольно точное значение частоты (см. рис. ниже) при цене на порядок ниже WR6000A. Теперь вернемся к методике определения погрешности точности горизонтальной развертки для DPO4000. Я просто не верю, что г-н Дедюхин не читал статью своего сотрудника, кандидата технических наук А.В. Пивака «Особенности нормирования метрологических характеристик и методов испытаний цифровых осциллографов», опубликованную на сайте ЗАО «ПриСТ». Оказывается, проверку этого параметра следует проводить не с помощью измерения частоты, а вот как: Цитата: «...для ЦО погрешность кварца и всей горизонтальной системы определяют косвенно, используя задержку осциллографа, по следующему алгоритму. Напряжение с генератора импульсов, синхронизированного по стандарту частоты, подается на ЦО с периодом следования 10 мс. Установив уровень запуска ЦО таким образом, чтобы середина фронта первого импульса находилась в центре экрана при нулевом значении задержки и значении коэффициента развертки 25 нс, вводят на осциллографе задержку 10,0000 мс. Отклонение середины фронта второго импульса от центра экрана при коэффициенте развертки не более 25 нс будет определять погрешность...» Аналогичная методика предлагается и самим производителем (компанией TEKTRONIX) для проверки точности частоты дискретизации и задержки временной развертки DPO4000. Ниже - скриншоты, показывающие реальную точность измерения временных интервалов для DPO4032 (источник импульсов - генератор AFG3252), измеренную по данной методике, Как видите - ошибка измерения на интервале 10 миллисекунд (TEKTRONIX в своей методике предлагает ставить задержку 80 мс) составила 1,6 нс, что лучше 1 ppm при допуске 5 ppm. Обратите внимание, что там, где реально нужна точность, появляется и разрешение - значение задержки устанавливается с разрешением 6 знаков. Резюме: В следующий раз, г-н Дедюхин, когда Вам опять покажется, что TEKTRONIX в 200 раз менее точный, чем LeCroy, спросите совета у г-на Пивака (или другого грамотного метролога) - глядишь - время и силы сэкономите! Теперь относительно знания прибора DPO4000 и измерений по одному периоду: Во-первых, если бы г-н Дедюхин его знал действительно лучше г-на Шумского, он бы не стал городить свой «блестящий» эксперимент. Он бы взял и просто включил на DPO4000 кнопочку «Индикаторы». На экране появились бы индикаторы, обозначающие область текущих измерений. Оператор может контролировать, что именно и в какой части буфера измеряется в данный момент. Однако, вопрос на самом деле глубже, чем выяснение того, кто лучше знает прибор. В своих «15 ответах...» г-н Дедюхин опять подверг сомнению возможность измерения осциллографами DPO4000 по всему буферу. Он, почему-то, полагает, что измерения по всему буферу это означает построение статистики по всему буферу. Цитата: «...Когда измерения производятся по всему буферу сбора данных, среднее значение определяется как сумма все измеренных значений, деленное на число измерений....» Позвольте Вам возразить! Измерения по всему буферу означают вовсе не усреднение по всему буферу! Они означают только то, что прибор будет искать сигнал не по выделенной области, а по всей большой выборке, захваченной осциллографом. И результаты совершенно не обязательно будут одинаковые. Ниже, скриншот, демонстрирующий, как различаются измерения, проведенные по экрану и буферу. В режиме стробирования по экрану прибор измеряет частоту наведенного «паразитного» сигнала - 10 МГц. А вот, что он измерит, если объектом измерения станет полный буфер (полная запись). При измерении частоты по всему буферу получаем значение частоты основного сигнала - 100 кГц. Т.о. усреднение по буферу - это Ваша собственная идея, г-н Дедюхин (возможно, почерпнутая из опыта работы с приборами LeCroy). Но, напомню, как известно, нельзя мерить других по своей мерке! Итоги по данному разделу: в попытках доказать недоказуемое, г-н Дедюхин спутал процесс измерения со статистической обработкой, а его выкладки и выводы основаны на неправильно оцененной погрешности. Статистика вообще сослужила плохую службу г-ну Дедюхину. Мы его уже один раз «поймали» на том, что он не видит разницы между пиковым значением джиттера и его среднеквадратичным значением (предпочитая сравнивать пиковое значение для TEKTRONIX со среднеквадратичным отклонением для LeCroy ). Теперь он упорно пытается доказать, что измерение и усреднение - это одно и тоже. Видимо все же кто-то после публикации его «15 ответов...» подсказал г-ну Дедюхину, что он неправ. Вероятно поэтому, он попытался взять в «союзники» фирму TEKTRONIX. Вот цитата из его новой статьи «Измерения в цифровых осциллографах» А.А. Дедюхин, ЗАО «Прист», опубликованной 23.11.2006 на его родном сайте: «...Tektronix для своих осциллографов серии TDS-5000B для обеспечения погрешности указанной в формуле (1), дополнительно требует:
Оказывается, со слов г-на Дедюхина, TEKTRONIX тоже усредняет, причем не где-нибудь, а при проверке точности временной развертки!!! Непонятно, откуда такая трактовка методики проверки временных параметров прибора? Ниже фрагмент из оригинальной методики "Technical Reference: TDS5000B Series Digital Phosphor Oscilloscopes Specifications and Performance Verification - 071-1420-03" (на английском языке). Для тех, кто не владеет английским: Включают режим накопления статистики, а не усреднение! Включается статистика только для того, чтобы зафиксировать в течение 30 сек РАЗБРОС МИНИМАЛЬНЫХ И МАКСИМАЛЬНЫХ ЗНАЧЕНИЙ измерения положительной длительности тестового импульса! Их разница относительно матожидания (т.е. пиковый разброс значений) и сравнивается с допуском на точность измерения временных интервалов. Ни слова про режим усреднения и про джиттер в этой методике нет! (Впрочем, усреднение при проверке метрологических параметров TDS5000B используется, только при проверке точности вертикальной развертки - для подавления случайного шума). Про джиттер в этой статье г-н Дедюхин пишет опять: Цитата: «..собственный джиттер современного осциллографа удается снизить до значений 3 пс (хотя есть «уникальные» модели ЦЗО, например DPO-4000 серии, имеющие джиттер 400 пс...». Опять идея : «3 пс на LeCroy - 400 пс на TEKTRONIX». Дедюхин «как-то не отреагировал» на то, что мы ему в рецензии объяснили разницу между пиковыми и RMS значениями, и продолжает упорствовать. Собственно, раз вопрос о сравнении джиттеров был поднят снова и явился стержнем его «15 ответов...», то давайте проверим его новые аргументы, столь эффектно укрепленные видеоэффектами и авторской режиссурой: Вопрос 9, 10 (про джиттер) Г-н Дедюхин, почему-то, по мере развития полемики все ниже спускается в полосе частот для сравниваемых осциллографов. Цены он сравнивает на 1 ГГц, джиттер измеряет на 500 ГГц, а фильмы снимает на 350 МГц. В этом, кроме истощения склада по позиции «неприятельских приборов» (которыми г-н Дедюхин, несмотря на «джиттер» и «неточные измерения» не первый год с выгодой торгует - гляньте прайс-лист ЗАО «ПриСТ»), есть еще несколько скрытых для пользователя причин. Главная из них - вертикальный шум. Чем выше полоса осциллографа, тем больше отображаемый вертикальный шум (собственный и отображаемый внешний) и его влияние на джиттер запуска. Причем на осциллографах на полосу 1 ГГц он выше в несколько раз, чем на осциллографах на 350 МГц. Поэтому, реальная картинка, показывающая джиттер и шум на WR6030A будет намного красивей, чем на WR6100A. Это - первая причина, почему Автор «сполз» в сравнении по полосе пропускания от изначального 1ГГц до 350 МГц. Но есть еще и другие причины, о них - позже. Сначала смотрим первый видеоролик, который видимо призван доказать фразу из собственной статьи: Цитата: «Осциллограф LeCroy серии WaveRunner имеет собственный джиттер 5 пс, что в 80 раз меньше чем у DPO-4000, со всеми вытекающими последствиями.» Какой же джиттер получился в Вашем фильме, г-н Дедюхин, для осциллографа LeCroy (пусть даже на 350 МГц) в результате? 90 пс ! (а может, 50 - тут у него невнятно). Ну что, г-н Дедюхин - получилось у Вас в 80 раз лучше? Показали ли Вы нам цифру 5 пс для LeCroy? А именно это было поводом обвинить Вас в подтасовке, а вовсе не ошибка в микропрограмме DPO4000! 50 пс против 190 пс (именно это соотношение, а не 540 пс для DPO4034 я ниже буду опять отстаивать) - как раз то соотношение, которое я предсказывал (один к четырем). Как видите, для этого не надо покупать у Вас LeCroy, г-н Дедюхин, даже со скидкой. Своим фильмом Вы только лишь подтвердили мои слова! Теперь вернемся к ошибке в микропрограмме, о которой мы говорили в тексте рецензии. Первоначально предлагаем читателям теперь уже наш видео-ролик, в котором мы показываем измерение джиттера осциллографа DPO4104 с прошивкой v.1.13. Скачать видео для DPO4104 (6,4 МБ) Как видите, джиттер «пик-пик» у осциллографа DPO4104 (первоначальный объект для сравнения в первой статье г-на Дедюхина) остался на уровне 120-130 пс, несмотря на то, что мы повторили все манипуляции г-на Дедюхина. Относительно 540 пс: Ниже НАШ видеоролик для DPO4032 с прошивкой 1.13 (10 МБ). Какой джиттер получился у DPO4032? Ответ: 190 пс. Как видите, было бы желание... Чем отличаются измерения г-на Дедюхина для DPO4034 от моих? Ответ кроется во втором ролике г-на Дедюхина, когда включили на DPO4032 режим усреднения. Признаться, я не подозревал о том, что в прошивке v.1.13 вернулся «баг» (ошибка в микропрограмме), «вылеченный» в прошивке 1.09 и 1.11. Вы мне открыли глаза, г-н Дедюхин! Правда этот «баг» проявляется только при соблюдении одновременно трех нижеперечисленных условий: 1) после включения режима усреднения (как, впрочем, справедливо отметил г-н Дедюхин в своем втором фильме). 2) на осциллографах с частотой дискретизации 2,5 GS/s (на DPO4104 этот баг отсутствует, кстати, это - вторая причина для г-на Дедюхина не пользоваться для сравнения осциллографами на 1 ГГц), 3) только на нечетных каналах, т.е. на каналах 2 и 4 этот «баг» - отсутствует (см. наш второй ролик) Но факт «дырки» в прошивке - есть факт, против которого, как говорится, не поспоришь. Только, какие выводы сделает пользователь, разобравшись в этом вопросе? Г-н Дедюхин видимо предполагает, что пользователь, увидев незначительный баг в неспецифицированном параметре, сразу откажется от технологии WaveInspector, 10 МБ памяти на канал, технологии e*Scope (удаленного управления через Ethernet без программирования), скоростного захвата осциллограмм DPO, расширенной системы синхронизации, включающей запуск по нарушениям SETUP/HOLD, скорости запуска 30 Гц на длине памяти 10М, и др. достоинств линейки DPO4000? А я думаю, пользователь просто дождется очередного релиза прошивки, устраняющего этот «баг», а до этого при измерениях, критичных к джиттеру запуска, просто будет использовать каналы с четным номером, или просто не будет включать усреднение. А вообще-то, чтобы понять, как может вести себя пользователь, давайте посмотрим таблицу вылеченных «багов» для осциллографов LeCroy WR6100A: Вот далеко не полный список устраненных «багов» в приборах «правильной» серии WaveRunner: Источник информации: http://www.lecroy.com/tm/library/manuals/productmanuals.asp?menuid=7&model=22 Обратите внимание на выделенный «баг» в таблице. Он связан изменением временного рассовмещения одного канала относительно другого при изменении коэффициента вертикальной развертки. Производитель устранил этот «баг». Влиял ли он на результаты измерений, например, фазового сдвига? Несомненно. Много ли Ваших клиентов, г-н Дедюхин, отказались по этой причине от покупки WR6000? Не думаю... Так что Ваш попытка бить оппонента его же оружием (тут и насчет бэта- тестирования тоже) не проходит. Не надо путать сознательный обман с «багом» микропрограммы. Tektronix никого не обманывал. DPO4000 не специфицирован по параметру «джиттер запуска», поэтому метрологическим параметром для этого прибора джиттер не является. Тем ни менее Вы развернули вокруг этого не самого важного параметра нешуточную возню, используя недоработку первой прошивки. Летом еще до написания Вашей первой статьи на эту тему проблема была решена, что я и показал в своей рецензии. То, что Вы научили публику возрождать этот баг в прошивке v.1.13 - эффектно, но практического смысла не имеет. В следующей прошивке (в т.ч. благодаря Вашим усилиям «баг» приборов DPO4000 снова (я надеюсь, навсегда) будет устранен, а достоинства - останутся. С прошивкой - все, но внимательный читатель, вероятно, заметил ту издевку, которую допустил г-н Дедюхин при комментировании своих киноопытов, и которая относится к требованиям иметь тестовый сигнал с быстрым фронтом и относительно длинной полкой. У г-на Дедюхина получился результат, даже обратный теории - более пологий фронт тестового импульса на WR6030A дал меньший джиттер! Ниже - теоретическая оценка минимального уровня шумового джиттера (приведена в руководстве по проверке метрологических параметров осциллографов серии DPO7000/70000): Далее скриншот, иллюстрирующий это соотношение для осциллографа DPO4104: Опыты подтверждают теорию: Импульс с большей длительностью фронта (trm) дает все-таки больший джиттер. А теперь относительно длительности «полки» тестового сигнала. Все просто, г-н Дедюхин. Длительность полки тестового сигнала для получения максимально высокого результата просто должна превышать время установления на входном компараторе, управляющим запуском развертки (режим которого в значительной мере и определяет точность срабатывания системы запуска и ее джиттер). Поэтому 500 МГц синусоида - не слишком хорошо подходит, т.к. имеет характерные времена переключения в несколько наносекунд, что сравнимо со временем установления для входного компаратора (да и периодом интерполяции - тоже). А г-н Дедюхин начал нам показывать тестовые импульсы длительностью миллисекунды и даже секунды... Вопрос 11 - О математике Цитата: «Что это за математическая функция «частота», «длительность вспышки», «отрицательное перерегулирование» и прочие? Подскажете, в каком учебнике высшей математики можно найти описание этих функций? А то мое образование по математике в этом списке закончилось на слове «Tan» и снова началось со знака «+»...» Я не буду гадать, что сказывается, недостаток образования или внимания, но чего было проще, чем заглянуть в мануал на страницы 147-152, на которых описаны стандартные автоматические измерения прибора, а затем заглянуть на стр. 176 и узнать, что результаты автоматических измерений (в отличие от WR6000A) могут входить в состав математических выражений редактора формул как элемент формулы? Попытаюсь объяснить, как пользоваться этими простыми и удобными возможностями. Начну с автоизмерения «длительность вспышки», т.к. в стандартном наборе автоизмерений осциллографов LeCroy (в отличие от DPO4000) я ее не нашел. Вероятно, именно поэтому г-н Дедюхин ее неправильно перевел как "Rise". «Rise» - это время нарастания переднего фронта, а вот и описание «Длительности вспышки» (Burst Width): Собственно, англ. слово «burst» в экранном меню перевели как «вспышка», точнее было бы как «пачка (пакет) импульсов», но это - проблема перевода, а не функционирования прибора. Эта функция позволяет определить длину пакета, состоящего из отдельных импульсов, захваченных прибором. При этом расстояние между импульсами и длительность импульсов роли не играет. Определяется только временной интервал между первым зарегистрированным положительным фронтом и последним отрицательным (или, наоборот) в области, определяемой курсорами или буфером Теперь об использовании в математических функциях результатов автоматических измерений. Прежде всего, это позволяет автоматизировать ручные измерения, требующие пересчета, например, подсчитать кол-во импульсов в пачке: Для демонстрации последнего, подадим на осциллограф пачку из 155 импульсов с генератора AFG3252 и сделаем следующее: Автоматическое определение кол-ва импульсов в пачке будем осуществлять по следующему алгоритму: Измерим длительность пачки, вычтем из нее положительную длительность одного импульса, итог разделим на период сигнала, а получившееся значение увеличим на 1. Он подойдет для подсчета любого кол-ва одинаковых импульсов в пачке, большего 1. Теперь за полминуты введем этот алгоритм в математический редактор (обратите внимание, что мы используем результаты автоматических измерений в качестве аргументов математической функции), установим в режиме «измерение» определение среднего значения по каналу математики М1 и - перед нами ответ: 155 импульсов, в точности равный заданному на генераторе кол-ву импульсов в пачке. Изменение кол-ва импульсов в пачке изменяет значение измеренной величины Г-н Дедюхин, если осциллографы LeCroy не допускают использование в расчетах результаты автоматических измерений, это им в минус. Вы то раньше нам доказывали, что математика - конек LeCroy... Т.о. у Tektronix с формулами все в порядке. Кстати, ниже - скриншот, отображающий такую же «золотую» осциллограмму функции sin(x)/x, как в и в WR6000A, которой так гордился г-н Дедюхин в своей первой статье: Вопрос 12 - Про «желтое и жидкое» Смысл моего текста в рецензии по данному вопросу был следующий: для пользователя гораздо важнее не скорость произведения автоматических измерений, а скорость захвата осциллограмм. Потому что первая - характеризует возможности встроенного в прибор персонального компьютера (всегда можно обсчитать после окончания сбора данных), а вторая - его возможности по визуализации динамического поведения сигнала (то, что не захвачено прибором- не проанализируешь, не обсчитаешь и даже не узнаешь, что оно было). Но преимущество осциллографов DPO4000 перед WR6000A в скорости захвата осциллограмм г-н Дедюхин попытался нивелировать методикой сравнения скорости захвата и плюс неверными данными о скорости запуска развертки в осциллографах серии DPO4000: Цитата: «...Если при длине памяти 10 М осциллографа DPO-4000 захватывает 1 осциллограмму за 1,5 секунды, то...» В рецензии я уже один раз писал, что данные о скорости запуска осциллограмм у DPO4000 г-н Дедюхин привел неверные. Но он продолжает упорствовать. Давайте проверим: Скорость захвата осциллограмм действительно достаточно просто измеряется. Только измерять ее будем с точки зрения наглядности не частотомером, а осциллографом, т.к. последовательность импульсов запуска представляет собой не меандр с фиксированной скважностью, а скорее - пачку импульсов с переменными интервалами между ними (во время которых происходит вывод осциллограммы на экран и измерения). Используем еще один осциллограф, на который подаем сигнал с синхровыхода прибора. Какова максимальная скорость захвата осциллографа DPO4000? При установленной памяти 10000 точек мы получаем скорость запуска в среднем 3,6 - 3.7кГц (см. результаты автоизмерения и курсорные измерения»). Мы подвели курсоры к соседним импульсам запуска развертки и получили минимальный интервал между запусками, соответствующий частоте 3,57 кГц. Изменение развертки и скважности тестируемого сигнала эту скорость не увеличивают, а только несколько уменьшают. Ни в одном режиме ни на одной частоте, ни на одной длине памяти я не получил значения 12 кГц (интервал между запусками - 83 мкс). Может быть г-н Дедюхину, прежде чем требовать от меня объяснений насчет «холостых выстрелов», следовало продемонстрировать свои наблюдения, доказывающие обратное? Глядишь, и TEKTRONIX с благодарностью к г-ну Дедюхину поменяет в своих спецификациях 3700 на более привлекательную цифру. Измерения на длине памяти 10М - более интересны, т.к. носят не схоластический, как в предыдущем случае, а практический характер. Так все-таки: 1,5 осциллограммы в секунду (Дедюхин) или несколько десятков (Шумский)? Смотрим на экран : Все измерения выключены, длина памяти на тестируемом осциллографе - 10 млн. точек (длина памяти 1 млн точек установлена на втором осциллографе, на котором измеряется скорость захвата): Как видим - скорость запуска 30- 40 Гц. Правда - моя! Включаем автоизмерение частоты по экрану (не по всему буферу, а только по его части): скорость захвата уменьшилась, но не трагично: часть запусков исчезли, будучи задействованы на измерения, однако - скорость захвата с одним включенным автоматическим измерением - порядка 10 Гц, что и требовалось доказать! Вопрос 13 - Tektronix и 50% рынка Не имея цифр для полемики, г-н Дедюхин сравнил TEKTRONIX с Жигулями, тогда как LeCroy представил Мерседесом. Так ли это? Тогда вспомните, как развивалась гонка за Гигагерцами в цифровой осциллографии: Кто первым предложил осциллограф с полосой в реальном времени 6 ГГц? А 7 ГГц, а 15 ГГц? Корпорация LeCroy постоянно была в роли догоняющей, и смогла быть первой только на отметке 18 ГГц. А логические анализаторы, рынок которых (Tektronix имеет около 50% мирового рынка) отвоевал у Agilent - это тоже ширпотреб? Теперь давайте вернемся на тот самый рынок недорогих осциллографов, который г-н Дедюхин считает примитивным... Как Вы думаете, г-н Дедюхин, почему у LeCroy (да и у AGILENT) и нет собственных разработок в диапазоне LOW END? Это ведь вроде бы так просто, если умеешь делать Hi-End аппараты? Может быть, корпорации LeCroy этот сектор рынка неинтересен? Вряд ли. Иначе, не было бы серии бюджетных WaveJet и WaveSurfer, которые изготавливает для LeCroy под торговыми марками LeCroy японская компания Iwatsu (как, впрочем, и аналоговые серии осциллографов АКТАКОМ_IWATSU для торговой марки АКТАКОМ в РФ). Интерес - есть, но судя по всему, нет собственных разработок для массового НЕДОРОГОГО цифрового осциллографа с дискретизацией 1-2 GS/s в реальном времени! А у TEKTRONIX - есть, это технология Digital Real-Time (DRT) Sampling Technology, которую конкуренты не могут скопировать по сей день. Так что, именно технологический отрыв (а вовсе не низкие цены и массовый ширпотреб) обеспечивает лидерство Tektronix на современных высокотехнологичных рынках. Вопрос 14 - А пиковый детектор все что-то диктует... К сожалению, дойдя до этого пункта, г-н Дедюхин вовсе отказал мне в праве на самостоятельное мышление, поэтому давайте просто посмотрим на его собственный эксперимент с пиковым детектором , на этот раз, с правильными настройками. Теперь мы видим, что он, наконец, получил правильный результат. Т.е. опроверг свою собственную фразу из рецензируемой статьи: Цитата: «Результаты измерений следующие: длительность - 7,596 мкс, амплитуда - 101,88 мВ (про WR6100A, прим. Шумского). Что вполне достойно, если вспомнить, что Tektronix показал длительность 400 мкс!». Моей задачей и было показать, что такая вопиющая ошибка измерения параметра длительности импульса (400 мкс вместо 7,3 мкс) была вызвана вовсе не проблемами прибора или его режима пик-детектора, а неправильно выставленными настройками TDS5000B (т.е. подтасовкой, что, вообщем-то, было объявлено в начале данной рецензии). Я показал, что существуют правильные настройки прибора, позволяющие даже в данном режиме (исходно не предназначенном для измерения длительности импульса) получить приемлемую точность измерения этого параметра. Собственно, значение 7,68 мкс у меня получилось сразу (зря г-н Дедюхин обвиняет меня многочасовом подборе), с другой стороны его собственные измерения по выборке из 17 захватов показывают близкое к моей цифре среднее значение 7,9 мкс. И Вы, г-н Дедюхин, как известный поклонник средних значений, должны признать, что если разница между нашими цифрами всего 2,7%, то долгий подбор не требовался. Хотя амплитуду импульса с выбросом Вы, г-н Дедюхин самостоятельно измерили, и она совпала с необходимой цифрой 200 мВ, но делать это было не обязательно, невооруженным глазом было видно, что импульс занимает 2 деления, каждое из которых по 100 мВ. Задачка для будущих нобелевских лауреатов - простенькая. Таким образом, у меня в рецензии - никакой липы! Мне - ничего не надо подрабатывать. Вам, г-н Дедюхин - надо! Вы «забыли» этот сигнал показать нам на WR6100A, и измерить его размах, пусть даже с максимальной памятью 24 МБ (хотя корректнее бы было установить память 8МБ, как на TDS5000B). Мне просто интересно, сколько попыток Вам понадобится, чтобы захватить глитч длиной 4 нс при интервале дискретизации 400 нс.... Как человек, уважающий статистику, не забудьте указать вероятность захвата глитча (то бишь правильного отображения деталей сигнала). Относительно других Ваших опусов: Цитата: "...И почему-то отклика на публикацию «Пиковый детектор или кому это надо», где разоблачается липа придуманная Tektronix при сравнении работы пикового детектора в осциллографе TDS-3000 серии и WaveSurfer, от вас не последовало. Крыть не чем? Ну тогда, так честно и скажите..." Ответ: Крыть есть чем, но всему свое время. Честно говоря, у меня нет планов посвятить абсолютно все свое время разоблачению нападок г-на Дедюхина на продукцию TEKTRONIX, есть и другая работа поинтереснее. Собственно, тот, кто прочитал первую рецензию про пик- детектор, сможет самостоятельно ответить и по этой публикации. Вопрос 15 - (Чего не знает г-н Шумский про LeCroy и и ЭПИЛОГ) Сначала отвечу по сути предъявленных мне обвинений: Во-первых, в отличие от г-на Дедюхина, я никогда не ставил себе задачу соревноваться с ним в знании приборов LeCroy. Моя задача - иная: опровергнуть все домыслы и враки относительно приборов TEKTRONIX. В отличие от г-на Дедюхина, я не считаю, что приборы LeCroy - плохие, нет, у них есть свой потребитель (для которого, например, важно скоростное статистическое усреднение по буферу), и который, как и покупатель TEKTRONIX, также достоин уважения. Последнее понять г-ну Дедюхину будет трудно, хотя он вовсю торгует и осциллографами TEKTRONIX тоже (удивительная неразборчивость в свете направленности его статей!). Далее: Цена и память: Стоимость памяти - величина быстропеременная, в таблице ниже - функция стоимости осциллографа WR6100 с расширенной памятью во времени по данным прайс-листа ЗАО «ПриСТ», опубликованных в разное время на сайте и сравниваемых моделей TEKTRONIX (цены ЭЛИКС).
Вывод: в момент публикации рецензируемых статей все указанные цены были именно такими, какими их указали в рецензии, еще бы - ведь они брались из прайс-листа ЗАО «ПриСТ». Заметим, г-н Дедюхин как-то вольно обращается с ценами на приборы LeCroy. Потребителю достаточно попросить - и все дорогущие опции - бесплатно... Интересно, это наши рецензии так помогли твердым приверженцам LeCroy сэкономить деньги, или ЗАО ПриСТ всегда занималось меценатством? Почему же в прайс-листе не обнулите ценник на опции? Или все-же показная щедрость г-на Дедюхина - только на словах? Интерполяция: Я не «за» и не «против» интерполяции. Интерполяция sin(x)/x- это один из способов обработки сигнала, уместный в большинстве осциллографических задач, позволяя максимально корректно восстановить и отобразить форму сигнала в условиях недостаточной частоты дискретизации, и неуместный при использовании осциллографа как устройства АЦП (сохраняя сигнал для последующей обработке в виде таблицы). Сохранение результатов интерполяции в таблице - ни к чему, т.к. эту интерполяцию Вы сможете провести внешним приложением по тому методу, который покажется Вам в данной задаче более правильным (например, при амплитудных измерениях - линейным, при временных - sin (x)/x). Кроме того, сохранив результаты интерполяции вместе с собранными данными - непонятно: как потом различить исходные данные и достроенные? Относительно длины памяти в осциллографах LeCroy при включении интерполяции - тут г-н Дедюхин меня убедил, я снимаю эту фразу из рецензии, как основанную на устаревшей информации. (По сути - это единственный стоящий результат его «15 ответов...», хотя он практически не связан с обсуждаемыми достоинствами/недостатками DPO4000). Относительно RIS и ET: Меня обвиняют в том, чего я не делал. Я вовсе и не ставил задачу сравнивать две разные реализации стробоскопического режима. Это сделал сам г-н Дедюхин в своей последующее статье. Смысл был в другом - опровергнуть его фразу: «...для каких-нибудь других исследований применима развертки только в реальном времени. Эквивалентная дискретизация применима только для периодических сигналов ...». Г-н Дедюхин пытался внушить своим читателям мысль, что стробоскопический метод нужен только для исследования фронта строго-периодического сигнала, а это принципиально неверно. А почему он пытался это сделать, стало ясно, когда на осциллограф WS454 был подан телекоммуникационный сигнал и включен стробоскопический режим. Вместо эпилога: «Запорожские казаки» г-на Дедюхина на поверку оказались грубыми и неграмотными, а их «письмо» получилось разгромным только по крепости использованных в мой адрес выражений, но никак не по содержанию... Эмоции - плохой советчик, Александр Анатольевич. Полагаю, в работе над материалами Ваших «15 ответов...» Вам бы следовало больше упражняться в корректности и точности Ваших экспериментов и формулировок и меньше - в остроумии и язвительности. |
Oscilloscope.ru | О проекте | Наши рецензии | Ссылки по теме |
© Oscilloscope.ru, 2006 |