面對全球化劇烈競賽，如何殺出血路、搶食商場大餅，是各種工業(yè)當(dāng)今重要議題，此外，微利趨勢逐步浸透至各個(gè)工業(yè)，不少工業(yè)連續(xù)走向微利年代...
面對全球化劇烈競賽，如何殺出血路、搶食商場大餅，是各種工業(yè)當(dāng)今重要議題，此外，微利趨勢逐步浸透至各個(gè)工業(yè)，不少工業(yè)連續(xù)走向微利年代。因而，縮短研制時(shí)程、削減不用要的開發(fā)本錢與糟蹋，相對地重要性便日益加劇。
示波器在各種工業(yè)研制進(jìn)程中占有重要人物，當(dāng)然也關(guān)乎前語說到的縮短研制時(shí)程，削減不用要本錢的重要課題。在研制示波器的進(jìn)程中，怎樣透過運(yùn)用示波器來進(jìn)步出產(chǎn)功率、幫忙描繪和制作工程人員如期完結(jié)作業(yè)，不致發(fā)作價(jià)值昂揚(yáng)的過錯(cuò)，進(jìn)而幫忙進(jìn)步速度及優(yōu)質(zhì)地完結(jié)作業(yè)、一起幫忙辦理人員滿意階段性組織及費(fèi)用需要，最大極限地降低危險(xiǎn)、供給杰出產(chǎn)物，這就是所謂「出產(chǎn)功率」問題。憑仗「最快」的示波器，便可以幫忙工程與辦理人員大起伏地進(jìn)步功率。
對電子產(chǎn)物描繪工程師來說，降低描繪查驗(yàn)工夫并疾速取得牢靠的測驗(yàn)成果就是進(jìn)步出產(chǎn)功率。但到達(dá)此意圖前，咱們有必要先包管示波器可以供給安穩(wěn)的信號完好性和銜接才干，否則咱們所觀測的信號都是有畸變的非實(shí)在波形，然后再用更多的工夫去作查驗(yàn)與丈量都是白費(fèi)的。所以，首要是包管示波器與銜接辦法對信號的影響最小，以到達(dá)最高的信號保真度。
觸及運(yùn)用示波器的最根本意圖，就是要讓工程師檢查信號起伏隨工夫的改變，所以堅(jiān)持信號的保真度最為重要。影響信號完好性的要素包羅探棒和示波器的頻寬帶響，若信號受探棒和示波器輸入頻寬的影響而失真，縱使示波器隨后具有最高的采樣速率和最深的記載長度都是徒然的。
以下咱們將陳說，最快示波器是如何打破四點(diǎn)需要，憑仗什么樣的技能，到達(dá)功率的晉升：
信號捕獲
在信號捕獲的進(jìn)程中，包管示波器與銜接辦法對信號的最小影響是首要的。所以首要評論信號勘探的問題。
如何包管觀測信號的實(shí)在性
◆勘探
用戶面對的時(shí)鐘頻率和信號邊緣速率若繼續(xù)進(jìn)步，將需要更高的探棒頻寬。電路密度添加，使勘探距離變小變艱難；電路器材功耗降低、信號擺幅減小、不時(shí)更選用差分信令、減小電磁攪擾(EMI)、需要探棒具有杰出的共模抑制比(CMRR)等，都是當(dāng)今對勘探信號的一些扎手應(yīng)戰(zhàn)。
新一代智能接口選用盲插銜接辦法，其信號完好性與頻寬可以到達(dá)22GHz，超越通常BNC銜接體系所能供給的頻寬，完結(jié)最高頻寬的信號完好性/銜接。此外智能電源開關(guān)功用，為示波器和配件供給功率辦理，一起在運(yùn)用方面用單鍵開釋和確定組織，供給單手操作及滿意的確定力。不只運(yùn)用簡潔，更能包管信號的完好性銜接。
示波器與探棒能否供給滿意的頻寬
◆頻寬
時(shí)鐘的頻率和信號邊緣速率繼續(xù)進(jìn)步，代表了所需要的探棒與示波器的頻寬也需要相應(yīng)進(jìn)步。依據(jù)信號邊緣上升工夫與頻寬的核算規(guī)矩，若信號邊緣上升工夫x信號頻寬＝0.4，對50ps的上升邊緣來說，其信號頻寬就是8GHz了。對NRZ編碼的串行數(shù)據(jù)而言，信號頻寬＝1.8×數(shù)據(jù)速率。對USB2.0來說，數(shù)據(jù)速率為480MB/s，其信號頻寬應(yīng)為864MHz；PCI Express的數(shù)據(jù)速率為2.5GB/s，其信號頻寬則為4.5GHz等。況且咱們需要示波器的頻寬還要比信號頻寬高，以包管丈量的精確度。所以今日，對示波器的頻寬需要日益進(jìn)步。有鑒于此，為了添加其示波器的頻寬，局部產(chǎn)物選用了顛末軟件DSP數(shù)字處置的辦法來擴(kuò)大頻寬，而并非用硬件的實(shí)踐頻寬，不過終究這些DSP數(shù)字處置辦法對信號有什么樣的影響、什么時(shí)分應(yīng)該運(yùn)用DSP、什么時(shí)分不該該運(yùn)用DSP，事實(shí)上許多運(yùn)用者都不得而知。
用戶有必要被清晰奉告什么時(shí)分應(yīng)該運(yùn)用DSP、運(yùn)用DSP的優(yōu)點(diǎn)在那里、什么時(shí)分不該該運(yùn)用DSP、運(yùn)用DSP的缺陷是什么等，并讓用戶自在挑選開通與封閉DSP功用。由于若需要得到原始的收集數(shù)據(jù)，而在示波器無法關(guān)掉DSP狀況下，原始的信號曾經(jīng)被更改，信號完好性已無法包管，特別在丈量< 100ps的疾速邊緣時(shí)，運(yùn)用DSP會呈現(xiàn)Gibbs表象，即在前沿呈現(xiàn)不該有的下沖表象。當(dāng)然DSP也有其優(yōu)點(diǎn)，例如顛末運(yùn)用DSP辦法，對每個(gè)信道在20GS/s方式下一起供給起伏和相位抵償，可以供給更好效果的差分丈量，特別對差分信號的頻譜剖析。并且由于顛末運(yùn)用DSP擴(kuò)大了頻寬，TDS6804B完結(jié)了20%～80%上升工夫?yàn)?5ps，是當(dāng)時(shí)頻寬上升工夫最快的示波器。
檢測電路毛病時(shí)
示波器能否有用偵測毛病
◆波形捕獲率為DSO(數(shù)位存儲示波器)比照DPO(數(shù)位熒光示波器)
傳統(tǒng)數(shù)字存儲示波器(DSO)選用了串行式的處置，即示波器由信號收集到數(shù)據(jù)運(yùn)算到波形成像是一個(gè)流水的進(jìn)程，有必要完畢前一進(jìn)程，才干開端進(jìn)行下一進(jìn)程，雖然選用領(lǐng)先的CPU(通常DSO波形捕獲率<5000個(gè)波形/秒)，仍是每秒只能收集十分有限的波形數(shù)目。
太克公司的專用芯片，可以并行處置收集、運(yùn)算、成像等數(shù)個(gè)進(jìn)程，使數(shù)字熒光示波器(DPO)的波形捕獲率超出了DSO波形捕獲率的規(guī)模，到達(dá)> 400,000個(gè)波形/秒。DPO捕獲DSO漏掉、實(shí)際環(huán)境中隨機(jī)發(fā)作的反常事情和信號的詳細(xì)信息，可檢查信號實(shí)在的改變。示波器的最大效果就是讓工程師檢查信號起伏隨工夫的改變，若由于這些串行處置的死區(qū)工夫而招致示波器漏掉99.9%以上的波形，這些DSO還能用來調(diào)試電路嗎？而DPO削減了發(fā)現(xiàn)反常事情的工夫，可以目測雜亂的、實(shí)時(shí)動態(tài)改變的波形，一起也進(jìn)步了波形丈量、計(jì)算丈量、眼圖丈量的置信度。
在檢測電路毛病時(shí)
示波器能否安穩(wěn)觸發(fā)毛病問題
◆PinPoint雙觸發(fā)技能
當(dāng)DPO容許咱們「看到」毛病時(shí)，該怎樣觸發(fā)它并剖析這毛病的來由為曾經(jīng)，示波器在觸發(fā)序列發(fā)作的事情的才干是十分有限的，傳統(tǒng)示波器所供給的A－B觸發(fā)或推遲觸發(fā)的機(jī)制中，在B觸發(fā)條件中只容許挑選邊緣觸發(fā)。假定如今有三個(gè)寬度紛歧的脈沖，第一個(gè)與第二個(gè)相隔20ns，第三個(gè)脈沖，它的脈寬比第二個(gè)要小，也不常常呈現(xiàn)，只會偶然呈現(xiàn)，若它呈現(xiàn)，它會代替了第二個(gè)脈沖呈如今與第一個(gè)脈沖相隔20ns的方位上。相似這樣的一個(gè)偶然毛病，傳統(tǒng)的A－B觸發(fā)沒辦法在第一個(gè)脈沖相隔20ns方位上判別紛歧樣脈寬，然后分辯在第三個(gè)脈沖呈現(xiàn)的時(shí)分才觸發(fā)。
如今透過PinPoint雙觸發(fā)技能，容許用戶在B觸發(fā)條件上，運(yùn)用各式各樣的條件，來滿意紛歧樣的狀況。加上新設(shè)的重置機(jī)制，若等候B事情顛末必定的工夫還未呈現(xiàn)，整個(gè)PinPoint雙觸發(fā)體系能從頭被重置，再開端等候A事情的呈現(xiàn)，使得整個(gè)雙觸發(fā)體系更靈敏多變，對應(yīng)紛歧樣的狀況。有了PinPoint
雙觸發(fā)體系，容許用戶界說超越1445種紛歧樣的觸發(fā)條件組合，比照以往傳統(tǒng)A－B觸發(fā)體系只供給17種紛歧樣的觸發(fā)條件組合，則多添加了靈敏起伏！整個(gè)
PinPoint雙觸發(fā)體系也是根據(jù)SiGe技能，除完結(jié)全模仿7GHz觸發(fā)頻寬外，更進(jìn)一步降低了觸發(fā)最小毛刺的工夫(現(xiàn)為100ps)，觸發(fā)顫動保持小于1.2ps rms等，為用戶供給調(diào)試和處置雜亂的數(shù)據(jù)格式與疾速捕獲問題的最佳計(jì)劃。
信號剖析
如何更疾速得到牢靠的成果
◆波形數(shù)據(jù)庫(WfmDB)
如今許多紛歧樣的通訊或核算機(jī)職業(yè)中的規(guī)范，都需要在必定的收集波形數(shù)意圖基礎(chǔ)上丈量眼圖與顫動等。例如DVI規(guī)范需要在1,000,000個(gè)收集波形所累積的眼圖上丈量顫動。試想像，若運(yùn)用傳統(tǒng)的DSO、每秒收集500個(gè)波形，共需要33分鐘才干累積滿意的波形數(shù)，然后進(jìn)行顫動丈量。若換上DPO只花數(shù)秒鐘便能累積1,000,000個(gè)波形了，大大地節(jié)省了丈量的工夫。如今波形數(shù)據(jù)庫是將DPO的功用再延伸一步，就是對DPO所收集的波形數(shù)據(jù)庫進(jìn)行各式各樣的丈量處置，例如被測參數(shù)的計(jì)算丈量、各種主動丈量、眼圖、顫動與噪聲丈量、直方圖丈量及計(jì)算等，都可以疾速地累積滿意數(shù)意圖波形，然后得到牢靠丈量成果。波形數(shù)據(jù)庫還撐持內(nèi)部和外部存儲及剖析。
對應(yīng)各種規(guī)范規(guī)范
疾速得到所需的丈量答案
◆根據(jù)Java的專用運(yùn)用軟件包
今日從辦理的視點(diǎn)來說，需要思考如何到達(dá)最小的投入最大的產(chǎn)出，即所謂出產(chǎn)功率的問題。所以往往工程師需要在最短的工夫內(nèi)，完結(jié)既多又高質(zhì)量作業(yè)。另一方面，為了打破一些技能瓶頸或發(fā)明更投合用戶需要的運(yùn)用，一個(gè)又一個(gè)的規(guī)范規(guī)范移風(fēng)易俗，而往往這些規(guī)范一起也設(shè)定了測驗(yàn)的規(guī)模，流程與所需要到達(dá)的約束。工程師在僅有的工夫中徹底了解這些規(guī)范，然后進(jìn)行各種紛歧樣參數(shù)的量測是極為艱難的。則各種供給了業(yè)界完全的運(yùn)用軟件包應(yīng)運(yùn)而生，別離可合適各種紛歧樣的運(yùn)用，包羅功率電子測驗(yàn)軟件包、DVD測驗(yàn)軟件包、HDMI測驗(yàn)軟件包、DVI測驗(yàn)軟件包、USB測驗(yàn)軟件包、顫動測驗(yàn)軟件包、串行數(shù)據(jù)測驗(yàn)軟件包、硬盤測驗(yàn)軟件包、以太網(wǎng)測驗(yàn)軟件包、SATA測驗(yàn)軟件包等等。一起供給各種配套的測驗(yàn)夾具、信號源與探棒等，來應(yīng)對這些規(guī)范并為用戶供給完好處置計(jì)劃。這些軟件包一起也遭到各方規(guī)范集體的認(rèn)同與選用，例如USB-IF以太克的USB測驗(yàn)軟件包驗(yàn)證商場各種USB器材的規(guī)范軟件，HDMI、DVI、PCI Express、Infiniband，以太網(wǎng)也相同需要這些軟件的認(rèn)可與選用，進(jìn)而成為公認(rèn)驗(yàn)證這些規(guī)范的處置計(jì)劃。透過這些軟件包，工程師可輕松地把握各規(guī)范的丈量辦法及便利地得到各種被測參數(shù)的丈量成果，驗(yàn)證所描繪的能否契合規(guī)范的需要。在描繪這些軟件包的進(jìn)程中，有必要思考如何幫忙用戶削減他們的丈量測驗(yàn)工夫，所以在這些軟件包中，都廣泛運(yùn)用主動化，選用「一按式」的測驗(yàn)，來完結(jié)上述一切規(guī)范所需要的測驗(yàn)工序，并疾速得到成果，然后添加工程師的作業(yè)功率。
測驗(yàn)數(shù)據(jù)與成果辦理
運(yùn)用收集數(shù)據(jù)作進(jìn)一步的剖析
◆Open Choice開放式軟件體系布局
通常在信號收集后，示波器制作商所供給的根本操作與剖析東西以及運(yùn)用軟件，紛歧定可以滿意用戶各式各樣的測驗(yàn)與剖析需要，讓他們可以靈敏地進(jìn)行各種后期數(shù)據(jù)與記過處置及剖析。并且制作商所供給的運(yùn)用軟件多為撐持干流運(yùn)用的軟件，由于軟件平臺布局是封閉式的，所以運(yùn)用是「有限的」，用戶往往不能進(jìn)一步運(yùn)用示波器所收集的數(shù)據(jù)進(jìn)行更深更廣的剖析。如今，透過Open Choice的開放式軟件平臺，用戶可自行開發(fā)軟件及順序，或第三方公司開發(fā)的運(yùn)用軟件，都可以自在顛末Open Choice的TekVISA平臺，調(diào)用示波器所收集的數(shù)據(jù)進(jìn)行各種后期處置與剖析，實(shí)時(shí)操控與數(shù)據(jù)監(jiān)控等等。由于Open Choice乃開放式的軟件平臺，用戶可按其需要開發(fā)各種紛歧樣的軟件及順序，調(diào)用示波器所收集的數(shù)據(jù)，進(jìn)行各種后期處置與剖析，所以運(yùn)用無限。
Open Choice撐持多種運(yùn)用開發(fā)環(huán)境及編程言語，包羅C、C++、VB、LabView、LabWindows、Matlab、Mathcad、Active X。TekVISA(太克虛擬儀器軟件布局)撐持各種即插即用的儀器驅(qū)動順序與運(yùn)用順序接口API，高層軟件透過TekVISA平臺可輕松調(diào)用示波器所收集的數(shù)據(jù)進(jìn)行各種后期處置與剖析，實(shí)時(shí)操控與數(shù)據(jù)監(jiān)控等。TekVISA顛末下述方法與示波器進(jìn)行內(nèi)部通訊，虛擬GPIB、GPIB、ASRL (RS232 COM1、COM2)與LAN(局域網(wǎng))。
便利性與用戶友好性
除了以上說到在信號捕獲、信號剖析、辦理測驗(yàn)數(shù)據(jù)與成果的進(jìn)程中，并需要思考到如何透過運(yùn)用示波器的各種功用來進(jìn)步工程師的出產(chǎn)功率。很可能工程師常常在一個(gè)項(xiàng)目中常常運(yùn)用示波器的原因，對示波器的各種功用都可以把握自若。但一個(gè)項(xiàng)目完結(jié)了，再相隔半年到下一個(gè)項(xiàng)目開端，往往工程師卻需要從頭學(xué)習(xí)怎樣運(yùn)用這臺示波器；或許某些工程師由于測驗(yàn)項(xiàng)意圖需要，在測驗(yàn)參數(shù)或流程需要屢次重復(fù)，而每一次運(yùn)用示波器的某些功用，需要深化多層菜單里去尋覓，費(fèi)時(shí)費(fèi)事。為了讓用戶簡潔便利地運(yùn)用示波器，新的MyScope功用，容許用戶自界說操控窗口并可依照小我的需要，量身定制歸于他的小我操控窗口。
MyScope操作簡潔
節(jié)省學(xué)習(xí)工夫
MyScope是自Autoset以來，對準(zhǔn)示波器操作簡潔性的打破！如今，各用戶可以自行創(chuàng)立歸于他的小我操控窗口，菜單里可以包羅一切示波器的功用，并且功用的組合與編列徹底由用戶來決議。用戶只需要將歸于他的操控窗口以文件的方式儲存在示波器的硬盤上，因而，創(chuàng)立的操控窗口在數(shù)量上沒有約束。每個(gè)用戶都可以具有歸于他的小我操控窗口，在運(yùn)用示波器時(shí)只需調(diào)用操控窗口的檔案，示波器的用戶接口立刻便能演變?yōu)樗私獾慕涌冢辉傩枰獞n慮在哪里、在哪個(gè)功用。關(guān)于常常重復(fù)的測驗(yàn)項(xiàng)目，將常常需要被調(diào)用的功用鍵置放在最便利的方位，操作起來便利又省時(shí)。對需要同享示波器的團(tuán)隊(duì)來說，由于每個(gè)隊(duì)員都具有歸于他的小我操控窗口，只需適時(shí)地調(diào)用這些操控窗口，便可不用憂慮前一個(gè)隊(duì)員將示波器弄成怎樣，透過MyScope，立刻把示波器變成歸于本人的示波器。遇上艱難或疑問時(shí)，可將當(dāng)時(shí)的操控窗口連同被測信號同時(shí)存儲起來，顛末E-mail發(fā)送給遠(yuǎn)方的隊(duì)員查詢，這樣一來也促進(jìn)了團(tuán)隊(duì)的交流與作業(yè)功率。
MyScope操控窗口和點(diǎn)擊鼠標(biāo)右鍵菜單能節(jié)省用戶查找菜單功用或在外出度假回到實(shí)驗(yàn)室后從頭學(xué)習(xí)如何運(yùn)用示波器的工夫，到達(dá)事半功倍之成效，完結(jié)了示波器個(gè)性化，有用滿意了用戶的需要。
以上咱們相繼審視了示波器如安在信號捕獲，信號剖析，測驗(yàn)數(shù)據(jù)與成果的辦理及便利性與用戶友好性的四個(gè)紛歧樣方面，信任，可以幫忙工程師進(jìn)步他們的出產(chǎn)功率，幫忙用戶最快地處置問題的示波器，才是最快的示波器！
