Осциллограф Rigol DHO804 — 4 канала и 12 бит за разумные деньги

Недавно в моей скромной лаборатории, где и происходит основной ремонт электроники(ноутбуки, планшеты, телефоны и прочее...) появился новый осциллограф — Rigol DHO804.
Это представитель относительно свежей линейки Rigol DHO8ХХ-9ХХ series, которая постепенно приходит на смену популярным и хорошо известным DS-сериям.

Главная особенность этих осциллографов — 12-битный АЦП. Для бюджетных приборов это довольно заметное отличие, поскольку большинство моделей в этом классе используют 8-битную оцифровку. В теории это означает значительно более высокую детализацию сигнала и более чистую картинку на экране, мне это важно при работе с небольшими амплитудами и шумными цепями при тестировании планарных микрофонов, которые я использую при ремонте блютуз гарнитур.
Но интерес к этой модели вызывает не только улучшенные возможности. Несмотря на довольно скромные характеристики на бумаге, в сети быстро появилась информация о том, что потенциал у прибора заметно выше. При желании и минимальных затратах времени можно выполнить апгрейд до модели Rigol DHO824 и даже до DHO924S. Помимо увеличения полосы пропускания, это позволяет получить дополнительные функции — например, анализатор протоколов и встроенный генератор сигналов.

И на этом эксперименты пользователей не заканчиваются. В открытом доступе появились проекты по превращению этого настольного осциллографа в полностью автономный прибор. Конструкция корпуса этому способствует, ножки у осциллографа пустотелые, и энтузиасты размещают внутри два powerbank-аккумулятора, после чего прибор может работать без внешнего питания. Для настольного осциллографа это выглядит довольно необычно и открывает новые варианты использования.

И когда появилась возможность приобрести этот прибор(я его покупал, для себя) на замену DS1054
долго не думал и оформил заказ. (Я брал его за реальные деньги, но по сложной бартерной сделке)

В этом обзоре я не хочу повторять чьи то другие обзоры, информацию и видео которых полно в интернете, я попробую сосредоточится на тех моментах, которые не показаны, пропущены или слабо освещены, но конечно укажу основную информацию и сделаю несколько подробных фотографий как прибора, так и интерфейса.

Основные характеристики
Кратко основные параметры осциллографа в первоначальном заводском варианте:

Полоса пропускания: 70 МГц
Количество каналов: 4
Частота дискретизации: до 1.25 GSa/s
Разрядность АЦП: 12 бит
Глубина памяти: 25 Mpts(один канал)
Экран: 7" (1024×600)
Интерфейсы: USB, LAN, HDMI
Питание: внешний блок питания (USB-C)

В целом характеристики уже довольно типичные для современного осциллографа этого класса.

Главное отличие — 12-битный АЦП, который обеспечивает 4096 уровней квантования, тогда как у классических 8-битных осциллографов их 256. Благодаря этому сигнал на экране получается более детализированным и «гладким», особенно при работе с небольшими амплитудами.
Похоже, что 12-битная оцифровка постепенно становится новым стандартом для осциллографов начального и среднего уровня, вытесняя привычные 8-битные модели.

При минимальном программном апгрейде получаем
Полоса пропускания: 250 МГц
Глубина памяти: 50 Mpts(один канал);25 Mpts (два канала)

Так в интернете как на бесплатной основе так и на платной, есть прошивки улучшающие пользовательский интерфейс так и добавляющие новый функционал
Andy-Big
MRiscoC
Norbert Kiszka
Что интересно Norbert Kiszka пишет, что в его прошивке основные отличия от стандартной,
Кратко изменения и дополнительные возможности.
Увеличенная глубина памяти: до 125 Mpts при использовании одного канала
62.5 Mpts при работе с двумя каналами
31.25 Mpts при использовании трёх или четырёх каналов
Также увеличено количество вариантов ручной установки глубины памяти — 18 вместо 8.
Полоса пропускания
Программное ограничение полосы фактически отсутствует.
В стандартной конфигурации прибор работает примерно до 250 МГц, а после аппаратной модификации (удаление LC-фильтров между AFE и ADC) возможна работа на частотах порядка 1 ГГц

Внешний вид

WEB-интерфейс полностью повторяет экран прибора. Работать можно с компьютера, просто открыв вкладку браузера с осциллографом, подключённым к сети по кабелю или по Wi-Fi. Всё управление осуществляется мышью. Стрелками обозначены основные элементы управления интерфейсом.


Много информации о возможностях осциллографа в интернете либо отсутствует, либо она разрознена. Я поделюсь тем, что было интересно мне, а также результатами измерений, которые проводил самостоятельно

Собственные шумы

Что с шумами при открытых разъемах на максимальной чувствительности?
На максимальной чувствительности ограничение полосы в 20МГц, включается автоматически.
В первоначальных тестах питал осциллограф от блока питания Anker Prime Charger 250W и кабель Tb4, мне было интересно наблюдать за потребляемой мощностью, которая колебалась от 14 до 40 ватт
Вход нагружен на терминирующий резистор 50 Ом

Вход замкнут программно

А теперь фокус, меняем питающий кабель от блока питания с TB4 на TB5 и шумы с входом нагруженным на резистор 50 Ом падают раза в три.

И самое важное, при входе нагруженном на резистор 50 Ом, и использовании оригинального блока питания, идущего в комплекте с осциллографом, уровень шумов низкий, нареканий о которых писали на форумах, не наблюдается.

Ну и как же без Банки силы, кабель TB5, вход на резисторе 50 Ом, все условия, как и раньше.
Шумы как с оригинальным блоком питания.

Следующее что меня интересовало и мало информации и измерений, как влияет доработка программная и аппаратная

Прогон диапазона 30 МГц–400 МГц
Частоту изменяем (качаем), переведя генератор в режим Sweep
генератор из этого обзора
Осциллограф разблокирован программно до модели DHO924S
Прогон диапазона 30 МГц–400 МГц
И дополнительно в осциллографе сделана аппаратная доработка
Сразу бросается в глаза что при работе свип генератора в диапазоне 30 МГц–400 МГц после аппаратной доработки, АЧХ более ровная.

Теперь проверим время нарастания меандра.
35МГц без доработки

35МГц с аппаратной доработкой
Время нарастания измеренного меандра уменьшилось с 1,3 нс до 720 пс.
Это не просто хорошие характеристики для осциллографа, а просто отличные.

Как прибор справляется с синусом частотой 400 и 600 МГц
Доработанный аппаратно

И доработанный программно

Из приведенных примеров видно, что с 400 МГц аппаратно доработанный справляется на отлично, а в програмно доработанном, надо увеличить чувствительность в 4 раза. Синус 600 МГц обычный вариант осциллографа не видит, а доработанный аппаратно, худо-бедно, что то показывает.

Что еще интересного в этом осциллографе, так это анализатор спектра.
Если в DS1054 можно сказать что анализатор это проба пера, то в данной модели, анализатор спектра работает полноценно и без тормозов.

Примеры работы режима FFT-анализатор спектра
С модефицированным аппаратно каналом измерения
И пример с программной модификацией
С программной модификацией, выше уровень шумов.

Не хочется перегружать обзор большим количеством информации, поэтому на сегодня всё. И, опережая возможные вопросы, сразу отвечу на самые частые из них.
Самый часто задаваемый вопрос
Время включения и загрузки — около 1 минуты.
Загрузка происходит не мгновенно, но для современных приборов это уже привычная ситуация. После завершения загрузки прибор сразу готов к работе.

Если прибор не выключать, а переводить в режим сна, время выхода из него составляет около 23 секунд.
Потребляемая мощность в режиме сна — около 3 Вт.

Дополнительная информация
Порты
На задней панели расположены:
USB
LAN
HDMI
разъем питания

Плюсы
Что понравилось:
-4 канала
-12-битный АЦП
-компактный корпус
-быстрый интерфейс
-сенсорный экран
-понятное, логичное меню

Минусы
Что можно записать в минусы:
-довольно долгая загрузка
-громкий вентилятор, в очереди на доработку

По традиции на вопросы отвечу, обзор дополню

По совокупности характеристик это один из самых интересных бюджетных осциллографов последних лет.
Если нужен компактный и современный прибор для лаборатории или домашней мастерской — DHO804 выглядит очень достойным вариантом и открывает возможности творчества и переделки в самую дорогостоящую модель.

Сейчас на осциллограф действует скидка
DHO804 Digital Oscilloscope
Coupon code: BG75f460
Final price: $369.99
Only for CZ warehouse
Так же на Бенгуде начались весенние распродажи
ссылка
Over $99-$6
Over $199-$10
Over $299-$15
Over $499-$20

Если использовать купон BG75f460 и дополнительную скидку $15 (при заказе от $299), итоговая цена составит $354.99.