示波器可能不為人知的十二般武藝
例如,一些高速標(biāo)準(zhǔn)(像PCI Express 3.0和USB 3.0)包括有這樣的測量,一長串邏輯值“1”后接一長串“0”.這構(gòu)成一種穩(wěn)態(tài)條件或低頻狀態(tài)。然后,測試圖案變?yōu)闀r(shí)鐘或1010圖案,又稱為奈奎斯特圖。對前后電壓電平進(jìn)行比較,得到一個(gè)標(biāo)稱插入損耗值。可采用更先進(jìn)的技術(shù)以及自定義信號(hào)激勵(lì)來提取其他詳細(xì)信息。在一篇題為“在數(shù)字存儲(chǔ)示波器上進(jìn)行以太網(wǎng)微分回波損耗測量”的白皮書(www2.tek.com/cmswpt/tidetails.lotr?cs=wpp&ci=2748)上可找到有關(guān)某一程序的技術(shù)概覽的佳作。
圖3. 64個(gè)“1”及64個(gè)“0”后接“1010”的圖形
3. 在DVD驅(qū)動(dòng)器上播放影片
大型LCD屏幕還可用作什么呢?可以肯定的是,您可以在示波器上觀看信號(hào)完整性分析指南,但更令人高興的是,您還可以觀看最近的電影(但是還不能觀看3D視頻)。
4. 濾波
您是否需要用高帶寬示波器測量低頻信號(hào)但又不想有高頻噪音?許多示波器都具有數(shù)字信號(hào)處理功能,可進(jìn)行濾波,包括低通濾波。下一次,您想在您12GHz示波器上測量100MHz時(shí)鐘時(shí),可使用帶寬限制功能,以得到更佳的信噪比和更精確的測量值。
5. 寬帶雷達(dá)測試
數(shù)字示波器早已具備FFT功能。隨著雷達(dá)和其他寬帶RF系統(tǒng)進(jìn)入數(shù)字領(lǐng)域,現(xiàn)在示波器已具備瞬態(tài)或?qū)掝l帶寬RF信號(hào)分析功能。您可以對無外部降頻轉(zhuǎn)頻器的寬帶雷達(dá)、高數(shù)據(jù)速率衛(wèi)星鏈路或跳頻通信系統(tǒng)執(zhí)行脈沖分析、數(shù)字解調(diào)和EVM測量。
圖4. 顯示寬帶雷達(dá)信號(hào)的示波器
6. 改善垂直分辨率
大部分示波器的A/D分辨率為8個(gè)比特。用不同的采集模式,可按如下所述,通過求相鄰采樣的平均值來提高垂直分辨率。那么,通過求平均值和采用高分辨率模式可將分辨率提高多少呢?理論上講,增加值為0.5Log2N,其中N為相鄰采樣的平均數(shù)。
實(shí)際情況是,2個(gè)字節(jié)的存儲(chǔ)深度限制了這一增加。兩個(gè)字節(jié)為16位。保留其中一位作為符號(hào)位,剩余的15位用作數(shù)據(jù)數(shù)值。舍入誤差使第14位和第15位成為隨機(jī)值,從而使實(shí)際限值變?yōu)?3位。因此,改善可從約六個(gè)有效位開始,用高度過采樣時(shí)可增至約13位。
圖5. 提高垂直分辨率
7. 基于示波器的信號(hào)發(fā)生器
由于許多示波器都裝有計(jì)算機(jī)I/O端口,比如USB端口或以太網(wǎng)端口,因此可使用這些端口來生成測試信號(hào)。只需下載合適的軟件(可在許多標(biāo)準(zhǔn)機(jī)構(gòu)的網(wǎng)站上查找到)來激活測試模式,您就擁有了一臺(tái)信號(hào)發(fā)生器。
8. 測試文件
如果您想像大多數(shù)人那樣在示波器上進(jìn)行分析,則可能還需要有一些測試文件。了解許多集成軟件分析工具中的測試報(bào)告功能,可為您節(jié)約一些時(shí)間。想要更高效,您可以通過遠(yuǎn)程控制儀表指令自動(dòng)化分析和測試報(bào)告的操作。即便是基本型示波器也具備針對文件的省時(shí)功能,比如“保存全部”功能,只需按下一個(gè)按鈕,即可保存截圖、波形數(shù)據(jù)和設(shè)置文件。
圖6. 文件測試報(bào)告功能的用途
9. 智能檢索
沒有正確的檢索工具的話,要在很長的波形記錄中找到您感興趣的事件可能會(huì)很耗時(shí)。如今,記錄長度日漸超過100萬數(shù)據(jù)點(diǎn),要定位您的事件可能意味著需要瀏覽成千上萬個(gè)信號(hào)活動(dòng)屏。用軟件搜索工具可簡化對長記錄的瀏覽。甚至有前置面板控制器,使您可快速進(jìn)行縮放和平移操作,就像用DVR看視頻一樣。還可順便自動(dòng)標(biāo)注每個(gè)定義事件的發(fā)生情況,以便在各事件之間快速移動(dòng)。
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