ゲイン・フェーズ分析器FRA51602

FRA51602
  • FRA51602 ¥1,980,000(税抜)

概要

最大測定電圧600Vrms、インバータ・スイッチング電源のループ・ゲイン測定に。

非絶縁型PFC回路を商用電源に接続した状態で測定可能。

ゲイン・フェーズ分析器 FRA51602は、ゲイン・フェーズ測定に特化した装置です。ディジタルフーリエ積分方式の優れたノイズ除去特性を生かし、被測定対象の振幅・位相を高精度に短時間で測定します。
アイソレーション/最大入力電圧 600V CAT II / 300V CAT III に対応。従来機に比べ、より高電圧の信号を測定することが可能です。

加えて、測定値を容易に検索可能なマーカサーチ機能や設定メモリの内容を番号順に読み出してスイープ測定するシーケンス測定など、作業の効率化を推進する様々な新機能を搭載しています。

信頼のスペック

  • 測定周波数 10μHz~2MHz
  • 測定速度 0.5ms/point
  • 基本確度 利得±0.01dB, 位相±0.06°
  • アイソレーション 600V CAT II/ 300V CAT III
  • ダイナミックレンジ 140dB

便利な機能

  • シーケンス測定
  • マーカサーチ機能
  • 群遅延測定
  • 周波数変化時位相制御
  • オートレンジング、遅延機能、振幅圧縮機能 など

テクニカルガイド

FRAの仕組み

お知らせ

取扱説明書に記載のUSB接続で使用する市販の「感熱プリンタ」について

特長

高精度な測定を実現する信頼のスペック&機能

測定周波数 10μHz~2MHz

10 μHz の低周波から2MHz をカバー。測定分解能は10 μHzです。幅広い範囲の周波数特性を測定できます。

測定速度 0.5 ms/point

スイープ速度は、最速0.5ms/point と高速です。
製造ラインでのタクトタイム短縮に貢献できます。

基本確度 利得±0.01dB, 位相±0.06°

ディジタルフーリエ演算方式と自己校正機能により、常に高い精度で測定します。

  • 確度は測定条件により異なります。

ダイナミックレンジ 140dB

高分解能A/D 変換器と測定周波数ポイントごとに測定レンジを最適化するオートレンジ機能により、広いダイナミックレンジを確保。測定中の変化に対しても、確実に測定することができます。

アイソレーション 600V CATⅡ / 300V CATⅢ

発振器出力(OSC)と2つの分析入力(CH1/ CH2)は、筐体および端子間相互にアイソレーションされており、絶縁定格は600V CATⅡまたは300V CATⅢです。
高電圧ニーズが高まるインバータやPFC 回路など、電源回路のループ・ゲイン測定をはじめ、その応用範囲はますます広がります。

オートレンジ

入力信号のレベルに追従し、最適なレンジに設定しながら測定します。レンジを超えるノイズを検出したら、大きなレンジに自動設定して再測定。測定データは、レンジ飽和を起こしていないデータとなります。レンジ変化に伴う測定値の不連続を解消するために、固定レンジを選択することも可能です。

自動高密度スイープ

急変する区間を自動で高密度測定

振幅圧縮機能

振幅レベルが一定になるよう発振器のレベルを制御

遅延機能

周波数変更後、測定開始までの時間を遅延

積分機能

ノイズの影響を取り除いて測定するためのデータ積分機能

自動積分機能

ノイズによる変動分が設定値以下になるまで繰り返し積分

イコライズ機能

センサやケーブルの周波数特性を補正

測定作業の効率アップ!便利な機能満載!

シーケンス測定機能

設定メモリの内容を番号順に読み出してスイープ測定を行う機能。
1 回のスイープで、周波数範囲を最大20 分割して、各々の周波数範囲において、異なる振幅や積分設定などで測定することができます。

シーケンス測定機能

群遅延測定

フィルタなどの電子回路の波形の再現性評価に用いられる群遅延(GD:Group Delay, 入出力間の位相を角周波数で微分)を表示できます。
通信用フィルタの測定や評価などに便利です。

群遅延測定

マーカサーチ機能 −自動検索可能−

マーカを移動させて値を読み取るほか、設定した条件に合致する点を自動的にサーチすることも可能。
例えば、ループ・ゲイン測定にて、スイープ終了時に「0 dB」を自動検索して“位相余裕”、「 0°」を自動検索して“利得余裕”を検出できます。

マーカサーチ機能

周波数変化時位相制御

発振器出力信号の位相が0°のタイミングで周波数を変更します。
周波数スイープ開始から終了の間の直流分がゼロになりますので、ハイパスフィルタ(HPF)の周波数特性測定などに有効です。

微分・積分演算機能

測定データの時間領域における微分/二階微分/積分/二重積分を行う機能です。加速度センサやレーザドップラ振動計からの信号を演算し、変位/速度/加速度に変換して表示します。

多彩なグラフ表示

SPLIT 表示

1 画面1 グラフの“SINGLE”と上下にグラフを2 つ表示する“SPLIT”を選択可能

データトレース

参照データトレース(REF)と測定データトレース(MEAS)を重ね書き可能

位相UNWRAP 表示

0°, 180°, 360°で折り返さず位相を連続表示。±360°を超える位相の表示も可能。

SPLIT 表示
SPLIT表示
位相UNWRAP表示

フロント/リア

各部の紹介(フロント・リア)

データ表示ソフトウェア

ゲイン・フェーズ分析器 FRA51602 / 周波数特性分析器 FRA51615で測定したデータをパソコン上に取り込み、グラフ表示を行うソフトウェアです。

データ表示ソフトウェア(グラフ表示)
▲グラフ表示
データ表示ソフトウェア(リモートコントロール)
▲リモートコントロール

主な機能

  • GPIB, USB, RS-232あるいはLANを介した測定データの取得
  • USBメモリ上に保存されたデータファイルからの測定データの読み込み
  • 測定データのCSVファイルへの保存
  • 測定データのグラフ表示
  • 測定データのグラフの印刷
  • 本体のリモートコントロール

IVI計測器ドライバ

FRA51602の主要なコマンドやクエリを扱うドライバを提供しています。各種のプログラミング言語で利用できます。
LabVIEWのシステム上で、IVIからLabVIEW計測器ドライバを自動生成できます。

動作環境

  • OS : Windows 8.1(32bit/64bit)、Windows 10 (32bit / 64bit) 日本語版/英語版
  • IVI Shared Components Version 2.2.1以上
  • VISA : NI-VISA Ver14.0以上

LabVIEWドライバ

LabVIEW*用計測器ドライバを提供しています。
FRA51602 / FRA51615のプログラムメッセージの詳細に煩わされることなく、アプリケーションを構築できます。

動作環境

  • OS:Windows 8.1 (32bit / 64bit)、Windows 10 (32bit / 64bit)
  • LabVIEW :Ver2010以上
  • VISA:NI-VISA Ver 4.0.1 以上
  • LabVIEWは、日本ナショナルインスツルメンツ株式会社の登録商標です

アプリケーション

主な応用分野

ゲイン・フェーズ測定器は、光ピックアップ、デジカメの手ぶれ補正機構の評価などのサーボ制御分野、各種スイッチング電源の安定性を評価するパワーエレクトロニクス分野で広く使われています。

非絶縁型PFC回路のループ・ゲイン測定

非絶縁型PFC回路のループ・ゲイン測定

非絶縁型のPFC回路では、出力が入力電源の電位となります。
出力の測定器にCAT規定がない場合は、入力側に交流安定化電源を使用する必要があります。

Point  絶縁なしで商用電源に接続して測定できるので、商用電源を実際に使用する時の評価試験にも対応します。

非絶縁型PFC回路のループ・ゲイン測定 回路イメージ図
測定グラフイメージ

DC-DCコンバータのループ・ゲイン測定

DC-DCコンバータのループ・ゲイン測定

実駆動状態でDC-DC コンバータのループ・ゲイン特性を測定し、位相余裕・利得余裕から回路の安定性を定量的に評価します。

Point  マーカ自動サーチ機能により、位相余裕・利得余裕を自動で検出できます。

DC-DCコンバータのループ・ゲイン測定 回路イメージ図

測定条件

  • 負荷:スイッチング周波数1MHz のDC-DC コンバータ
  • 測定条件:スイープ周波数100Hz ~ 1MHz、注入抵抗 51Ω
測定グラフイメージ

測定結果

  • 位相余裕・利得余裕
    余裕が大きいほど、リンギングや発振が抑えられます。
  • クロスオーバ周波数
    負荷変動時の応答性の目安になります。

電動アクチュエータのメカニカルサーボ評価

電動アクチュエータのメカニカルサーボ評価(機械的なサーボ特性)

物品の搬送などに使用される電動アクチュエータなどは、すばやい移動と正確な位置決めが求められ、制御にフィードバック回路が使用されています。その評価としてループ・ゲインを測定します。

Point  機械系の測定には、周波数スイープのUPSWEEP/DOWNSWEEP機能、遅延機能が有用です。

電動アクチュエータのメカニカルサーボ評価 回路イメージ図
測定グラフイメージ

仕様
外形寸法

仕様

外形寸法

外形寸法
単位:mm

付属品
オプション

付属品

  • 取扱説明書(本体、外部制御)  1
  • 電源コードセット(3 ピンプラグ付, 2 m)  1
  • 信号ケーブル(BNC-BNC 50Ω 1m, 600 V CATⅡ)  3
  • キャリブレーション用ケーブル(BNC-BNC 50Ω 20cm)  2
  • BNC アダプタ(600 V CATⅡ)  1

オプション

型名/品名価格備考
5055
シグナルインジェクタプローブ(最大±11V)
¥80,000(税抜)
PA-001-0369
ループゲイン測定アダプタ
¥100,000(税抜)安全に測定できるのは、測定カテゴリなし かつ 42Vpk以下の回路に限定されます。
PA-001-0370
シャント抵抗
¥65,000(税抜)主電源に直接接続された回路の測定には使用できません。
PA-001-0419
高耐圧クリップセット(3本セット)
¥20,000(税抜)
PA-001-0420
高耐圧ワニ口ケーブルセット(小)(3本セット)(最大300V CAT II)
¥15,000(税抜)
PA-001-0421
高耐圧ワニ口ケーブルセット(大)(3本セット)
¥15,000(税抜)
PA-001-0422
みの虫ケーブルセット(3本セット)
¥7,500(税抜)安全に測定できるのは、測定カテゴリなし かつ 42Vpk以下の回路に限定されます。
PA-001-3058
高耐圧延長BNCケーブルセット(15cm、3本セット)
¥9,000(税抜)
PA-001-3059
高耐圧BNCケーブルセット(20cm、2本セット)(保守用)
¥6,000(税抜)
PC-001-4503
高耐圧BNCアダプタ(Tブランチ)(保守用)
¥4,000(税抜)
PC-002-3347
高耐圧BNCケーブル(保守用)
¥3,000(税抜)
PC-007-0364
高耐圧延長BNCケーブル
¥3,000(税抜)
PC-007-1922
ループゲイン測定アダプタ用クリップケーブル(保守用)
¥3,000(税抜)
PA-001-3036
ラックマウントキット(EIA)
¥12,000(税抜)
PA-001-3037
ラックマウントキット(JIS)
¥12,000(税抜)
5055 シグナルインジェクタプローブ
5055
シグナルインジェクタプローブ
PA-001-0369 ループゲイン測定アダプタ
PA-001-0369
ループゲイン測定アダプタ
PA-001-0370 シャント抵抗
PA-001-0370
シャント抵抗
PA-001-0419 高耐圧クリップセット(3本セット)
PA-001-0419
高耐圧クリップセット
(3本セット)
PA-001-0420 高耐圧ワニ口ケーブルセット(小)(3本セット)
PA-001-0420
高耐圧ワニ口ケーブルセット(小)(3本セット)
PA-001-0421 高耐圧ワニ口ケーブルセット(大)(3本セット)
PA-001-0421
高耐圧ワニ口ケーブルセット(大)(3本セット)
PA-001-0422 みの虫ケーブルセット(3本セット)
PA-001-0422
みの虫ケーブルセット
(3本セット)
PC-001-4503 高耐圧BNCアダプタ
(Tブランチ)
PC-001-4503
高耐圧BNCアダプタ
(Tブランチ)
PC-002-3347 高耐圧BNCケーブル
PC-002-3347
高耐圧BNCケーブル
PC-007-1922 ループゲイン測定アダプタ用クリップケーブル
PC-007-1922
ループゲイン測定アダプタ用
クリップケーブル

USB接続で感熱プリンタをご使用の場合

推奨機種 : DPU-S445-00C-E(セイコーインスツル株式会社)

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