10 ans d'oscilloscopes

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Oscilloscopes : des outils polyvalents dédiés à la conception de vos produits

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Updated on mars 14, 2024 🛈
Originally published on déc. 07, 2020

Les oscilloscopes sont des bourreaux de travail. Ils font très bien leur travail et de manière fiable. Les ingénieurs et les techniciens de service les utilisent pour visualiser les caractéristiques temporelles des signaux électriques. Cette information est utilisée partout – au cours du développement d'une carte PC, pour le dépannage de circuits de communications sans fil et pour le test de l'électronique au sein d'un véhicule. Les oscilloscopes sont des instruments standard au sein des laboratoires d'électronique et une partie de la configuration de base de toute personne développant, fabriquant ou réparant des équipements électroniques.

Rohde & Schwarz opère avec succès au sein du marché des oscilloscopes depuis dix ans, et devait être innovant dès le départ afin de proposer aux utilisateurs une véritable valeur ajoutée par rapport aux instruments déjà existants. Pour cela, l'entreprise a pu s'appuyer sur plus de 85 ans d'expérience dans le domaine des instruments high-tech. Les utilisateurs ont été particulièrement impressionnés par des solutions innovantes qui n'existaient pas auparavant sur le marché.

Ce n'est donc pas une surprise que de plus en plus de clients choisissent des oscilloscopes Rohde & Schwarz. Afin de bien comprendre ce dont les clients ont besoin, les experts de l'entreprise conservent un contact étroit avec les marchés au sein desquels les instruments sont utilisés.

Les oscilloscopes sont des instruments indispensables au sein des laboratoire d'électronique, dans les applications de l'enseignement, en R&D et en production.

Ouvrir la voie aux véhicules de demain

Les véhicules de demain seront des ordinateurs sur roues. Selon une étude de Roland Berger, la part de valeur moyenne de l'électronique et des logiciels au sein des véhicules devrait atteindre environ 7000 USD en 2025, et beaucoup plus si des batteries sont intégrées au sein des véhicules électriques. Les oscilloscopes jouent un rôle important dans le développement de l'électronique embarqué dans les véhicules.

Les communications entre les ordinateurs de bord et les composants individuels du véhicule, tels que les capteurs radar, le système d'éclairage et le système d'infodivertissement, sont basées sur des bus de données automobiles spécifiques tels que le CAN ou l'Ethernet automobile. Les clients qui veulent vérifier le bon fonctionnement de ces systèmes ont besoin d'un oscilloscope doté d'un logiciel sur mesure, et c'est ce que Rohde & Schwarz leur apporte.

Chaque composant radar, ainsi que son intégration au sein du véhicule, doit être testé afin de s'assurer qu’il fonctionne de manière fiable. Les oscilloscopes sont idéaux pour cette tâche.

Bon pour l'environnement...

La génération de l'énergie renouvelable s'accompagne entièrement de nouveaux défis pour l'électronique de puissance. Avec l'énergie éolienne, par exemple, l'énergie délivrée est très variable, rendant difficile le fait d'obtenir un secteur stable que nous souhaitons tous. Des systèmes électroniques de puissance spécifiques sont donc utilisés pour convertir l'électricité provenant de l'énergie éolienne en une tension secteur stable, mais ce processus lui-même coûte de l'énergie. Afin d'optimiser l'utilisation de l'électricité générée, l'industrie travaille dur pour développer des convertisseurs d'énergie efficaces.

Les oscilloscopes résistants aux hautes tensions nécessaires à leur développement sont disponibles dans la gamme de produits Rohde & Schwarz. Par exemple l'oscilloscope portable R&S®Scope Rider RTH, qui est idéalement adapté pour la maintenance sur site. Grâce à ses voies d'entrées isolées, il peut être utilisé directement au sein des systèmes d'énergie éolienne sans accessoires supplémentaires – un avantage indéniable pour les utilisateurs.

Les oscilloscopes mobiles répondent aux besoins d'une large gamme de tâches de mesure, incluant des instruments portables alimentés par batteries pour une utilisation de terrain, ainsi que comme des oscilloscopes de laboratoire.

...et pour l'internet des objets

Bien qu'avec la technologie haute puissance l'objectif soit l'efficacité énergétique à grande échelle et la minimisation de l'empreinte environnementale, le but principal des technologies de l'efficacité énergétique pour les appareils plus petits est d'augmenter leur durée de fonctionnement. Nous savons tous par expérience à quel point il est déplaisant de voir les indicateurs de charge sur les smartphones et les montres connectées plonger rapidement dans la zone rouge.

Ce problème deviendra plus important encore à l'avenir lorsque des millions de capteurs et de mini-appareils, à la fois en intérieur et en extérieur, seront interconnectés dans l'internet des objets. La plupart de ces appareils autonomes dotés de modules sans fil intégrés, dont certains doivent fonctionner pendant des années sans entretien, seront alimentés par des batteries.

Pour ces appareils, chaque microwatt compte lorsqu'il s'agit d'économie d'énergie. Ici encore, les oscilloscopes apportent un coup de main aux développeurs. Avec ces derniers, le développeur peut mesurer l'énergie tirée de la batterie en fonction du temps et mettre en évidence la relation entre les activités de l'appareil et la consommation de courant. Cela permet aux pics de consommation de courant d'être atténuées de manière sélective, étendant ainsi la durée de vie de la batterie.

Pour les smartphones, les montres connectées et les applications IoT, la durée de vie de la batterie devient de plus en plus importante. Les oscilloscopes permettent de l'étendre.

Les grands voyageurs, le frisson de la vitesse et la mentalité de gagnant

Parfois, ces instruments tout-en-un peuvent être trouvés à des endroits improbables. Par exemple, en 2016, Rohde & Schwarz à envoyer son oscilloscope portable R&S®Scope Rider RTH dans l'espace. Après une durée de vol de deux heures et demie à une altitude de 32000 mètres avec l'appareil exposé à des températures de l'ordre de –60 °C, il fonctionnait encore parfaitement.

Les oscilloscopes sont également demandés là où des vitesses élevées sont impliquées : lors de la compétition de conception Formula Student, les participants ont testé les systèmes électroniques de leur voiture de course avec un R&S®Scope Rider RTH. Et en 2019, lors de la quatrième compétition Hyperloop à Los Angeles, le R&S®RTM3004 a permis aux étudiants de l'université technologique de Munich (TUM) de remporter le premier prix pour la quatrième fois consécutive. Dans cette compétition, des équipes d'étudiants du monde entier s'affrontent pour développer un prototype de nacelle de transport destiné au système de transport haute vitesse Hyperloop .

Les oscilloscopes se retrouvent également dans des situations inhabituelles à la maison, comme pour le test des dispositifs électroniques d'une voiture de course.

De zéro à wow ! en dix ans

Les oscilloscopes sont les produits le plus récents de la gamme de test et mesure Rohde & Schwarz. Les spécialistes de l'entreprise ont développé des fonctions qui n'existaient pas précédemment, mais qui appartenaient aux listes de souhaits des clients. L'un des exemple serait le déclenchement, une fonction essentielle de chaque oscilloscope qui initie la mesure. Précédemment, le déclenchement était basé sur une technologie analogique dans tous les instruments présents sur le marché. Rohde & Schwarz l'a rendu numérique. Le déclenchement numérique s'est avéré non seulement beaucoup plus précis que le déclenchement analogique, il propose également de nouvelles possibilités de visualisation de détails extrêmement fins du signal.

Une autre clé du succès a été, et l'est toujours, le développement et la production en interne des principaux composants. Les convertisseurs analogique / numériques (CAN) à performance extrêmement élevée des instruments, par exemple, ne sont pas des pièces standards, mais développées en interne. Pour des raisons de performance, les fonctions de mesure importantes ne sont pas implémentées dans le logiciel, mais plutôt dans des circuits intégrés spécifiques à l'application (ASIC) spécialement développés par Rohde & Schwarz.

Mais même la meilleure technologie est inutile sans un packaging convivial, donc l'interface utilisateur a également été un sujet essentiel dans le développement. Le contrôle tactile sophistiqué des instruments défini de nouveaux standards et a été apprécié des utilisateurs.

Aujourd'hui, Rohde & Schwarz est un acteur majeur sur le marché des oscilloscopes. Des instruments d'entrée de gamme destinés aux applications de l'enseignement jusqu'aux oscilloscopes portables et de laboratoire haut de gamme, les utilisateurs peuvent choisir parmi de nombreux modèles et options de configuration. Et le développement continue.

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