Medições de corrente de faixa dinâmica alta em dispositivos de IoT

Meça simultaneamente vários níveis de corrente de μA a A, em todas as fases da atividade do dispositivo IoT, do modo de suspensão ao de recepção e transmissão.

Medição de corrente com intervalo dinâmico de nove algarismos

Uma longa vida útil da bateria é crucial para dispositivos móveis e de IoT modernos. De forma a manter o consumo de energia o mais baixo possível, esses dispositivos trabalham tipicamente com dois modos de suspensão especiais, que consomem muito pouca energia e só são interrompidos por fases de atividade muito curtas de consumo de energia normal ou alto. Para que um dispositivo tenha um desempenho bem-sucedido, seu consumo de energia deve ser otimizado no início da fase de desenvolvimento. Ele precisa passar por uma medição precisa, o que requer soluções de sondagem sofisticadas. A ponta de prova deve ser capaz de conseguir medir simultaneamente correntes muito pequenas no intervalo μA ou até nA, bem como correntes de até vários amperes. Lidar com uma faixa dinâmica alta de 10⁶ ou de até 10⁹ é um desafio para qualquer dispositivo de medição e pode ser até impossível para multímetros digitais, sondas de corrente ou medidor de fonte.

Ponta de prova de potência multicanal

As sondas multicanais R&S®RT-ZVC02/-ZVC04 são ideais para medições de tempo de vida útil da bateria em dispositivos de baixo consumo de energia. Elas medem simultaneamente corrente com faixa dinâmica alta e resolução alta em todas as fases de atividade de dispositivo móvel. Para operar a ponta de prova multicanal, é necessário um osciloscópio R&S®RTE1000, R&S®RTO2000 ou R&S®RTP. Com até quatro correntes e quatro canais de entrada de tensão, cada um com resolução do conversor A/D de 18 bits, as pontas de prova de potência multicanais R&S®RT-ZVC02/-ZVC04 fornecem a faixa dinâmica necessária para analisar o consumo de corrente. Três derivações integradas e um modo de derivação externo em combinação com fatores de ganho comutáveis ajudam a otimizar a faixa de corrente de entrada.

O modo de derivação externa é benéfico para medição simultânea de diferentes níveis de corrente. Ele é compatível com faixa dinâmica alta, bem como com a resolução vertical mais alta. No modo de derivação, dois canais de medição de corrente da ponta de prova de potência multicanal R&S®RT-ZVC02/-ZVC04 estão conectados ao mesmo resistor de derivação.

Ao operar os dois canais em diferentes sensibilidades, é possível detectar as características gerais da corrente em todas as fases de atividades (visualização reduzida), bem como pequenos detalhes de uma fase individual com a maior precisão (visualização ampliada).

Visualização ampliada e visualização reduzida em uma aquisição

Os resultados na captura de tela foram alcançados através da realização da medição de uma corrente de alta pressão em um dispositivo Bluetooth® Low Energy com uma derivação externa de 18 Ω. O traço superior mostra a corrente durante todo o evento de publicidade (visualização reduzida), a corrente máxima medida (Máx) e a carga consumida (Área). Foi gravado utilizando a configuração de sensibilidade baixa (450 mV) do modo de derivação externo do R&S®RT-ZVC04. O traço inferior foi adquirido simultaneamente usando o mesmo resistor de derivação e a configuração de sensibilidade alta (45 mV) do R&S®RT-ZVC04. Essa visualização ampliada ajuda os usuários a observar os menores detalhes no traço da corrente. Apesar de o pico da corrente ampliar o intervalo de medição do dispositivo nessa configuração, a corrente de suspensão pequena pode ser resolvida e determinada em cerca de 1,2 μA, em uma medição fechada (Média).

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