ゲイン・フェーズ分析器 FRA51602 - 電子計測器 - 周波数特性分析器

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

仕様
外形寸法

仕様

FRA51602　主要定格[PDF:156.64KB]

外形寸法

価格表
オプション情報

本体

FRA51602　ゲイン・フェーズ分析器

¥2,100,000（税抜）

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, 2m）　1
信号ケーブル（BNC-BNC 50Ω 1m, 600V 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（600V CATⅡ）　1

オプション

5055　シグナルインジェクタプローブ（最大±11V）
- 浮遊容量が小さく，低電圧回路のサーボループ測定に適したプローブ
¥96,000（税抜）
PA-001-0369　ループゲイン測定アダプタ
- サーボループ測定用のアダプタで、配線接続が簡単に行えます
- 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。FRA51602, FRA51615に使用する際は、PA-001-3058（高耐圧延長BNCケーブルセット）を介して使用してください。
¥120,000（税抜）
PA-001-0370　シャント抵抗
- アイソレーション耐電圧 250 Vrms 連続
- 測定カテゴリなし
- 4端子１Ω抵抗内蔵
- 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。
¥78,000（税抜）
PA-001-3746　高耐圧クリップセット（3本セット）
- 600 V CATⅡ/300 V CATⅢで使用できる高耐圧クリップケーブル(1m)
¥24,000（税抜）
PA-001-0419　高耐圧クリップセット（3本セット）
- 600 V CATⅡ/300 V CATⅢで使用できる高耐圧クリップケーブル(1m)
販売終了しました
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)
- 小形のワニ口クリップケーブル(1m)です。使用できるのは 300 V CATⅡ以下です。
¥18,000（税抜）
PA-001-0421　高耐圧ワニ口ケーブルセット(大)（3本セット）
- 600V CATⅡ/300V CATⅢで使用できる高耐圧ワニ口クリップケーブル(1m)です。
¥18,000（税抜）
PA-001-0422　みの虫ケーブルセット（3本セット）
- 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。
¥9,000（税抜）
PA-001-3058　高耐圧延長BNCケーブルセット（15cm、3本セット）
- 600V CATⅡ/300V CATⅢで使用できる BNC延長ケーブル (15cm) の3本セット
¥11,000（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）
- 600V CATⅡ/300V CATⅢで使用できる高耐圧 BNCケーブル (20cm) の2本セットです。
¥7,200（税抜）
PC-001-4503　高耐圧BNCアダプタ（Tブランチ）
- 保守用
¥5,000（税抜）
PC-002-3347　高耐圧BNCケーブル
- 保守用
¥3,600（税抜）
PC-007-0364　高耐圧延長BNCケーブル

¥3,600（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
¥3,600（税抜）
PA-001-3036　ラックマウントキット（EIA）

¥14,000（税抜）
PA-001-3037　ラックマウントキット（JIS）

¥14,000（税抜）