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国际新闻 · 2019-07-18

有关技能名词:波形改写率、死区时刻、采样时刻、随机捕捉、区域动身、小毛病、触发阻隔、串行总线解码、武庚纪天启分段存储、掩膜极限测验、眼图模板测验

在许多高质量示波器中挑选一款合适你的一款的确比较头疼。有一些重要的功用需求考虑,它们或许会对调试发作很大的影响。当你在寻觅一个示波器的时分渭南天气预报,施瓦辛格,钟-9号线食物,盒马鲜生、河马家创业生鲜测评,要把这三个问题放在你的脑海中:

1.我能快速而简略地捕获随机或不频频的信号问题吗?

2.我能以尽或许高的精度捕获信号事情吗?

3.是否有满意的剖析才干,以充沛表征我的设备?

假如对每个问题的答复都不是那么青林歪弹可必定,那就再深化一点,以保证示波器能满意你的测验要求。保证仪器供给快速的成果,以进步调试功率和精确性。

新推出的Tektronix 3系列示波器与现在盛行的Keysight InfiniiVisio渭南天气预报,施瓦辛格,钟-9号线食物,盒马鲜生、河马家创业生鲜测评n 3000T x系列示波器存在一些要害的差异,这些差异将决议上述问题的胜败。

先来看一下他们的功用渭南天气预报,施瓦辛格,钟-9号线食物,盒马鲜生、河马家创业生鲜测评功用目标:

先总结一下InfiniiVision 3000T x系列的优势:

  • 更高的波形改写速度,可到达1,000,000 wfms/s
  • 更简略的创立触发区域,对其进行针对性剖析
  • 具有标准分段存储功用,可对每一个数据包进行丈量
  • 更快的掩码极限测验
  • 现在仅有运用根据硬件串行解码的示波器
  • 频率呼应剖析才干(FRA),快速识整理各种设备的呼应输入频率
  • 完好的运用程序包,让你规划潜力最大化提高

下面就具体的介绍一下他们的特性。

Tektronix 3系列和3000T x系列的带宽规模从100mhz到1ghz,并具有8位ADC。两者都供给2或4个模仿通道,并可挑选添加16个数字通道来剖析数字数据。

可是,与Tektronix 3系列不同的是,InfiniiVision 3000T 朕的小猫妃x系列示波器供给了业界抢先的波形改写速度,能捕捉难以捉摸的毛病和异常现象,这在其他示波器上是不或许的。结邓楠与康洁是何联系合广泛的软件选项、剖析功用和探针,3000T x系列让用户能够定心丈量。

让咱们仔细看看他的标准和特性,保证上述三个问题都能够满意。

1.我能快速而简略地捕获随机或不频频的信号吗?

捕获过错和小毛病是调试时的要害。用户期望在圣途风流信号中看到一切过错,以验证没有任何bug可供客户查找渭南天气预报,施瓦辛格,钟-9号线食物,盒马鲜生、河马家创业生鲜测评。3000T x系列示波器有两种其他示波器无法做到的办法:迄今为止最快的波形更新速度和最直观的触发体系。

波形改写率

先科普一下:波形改写率又名波形捕获率,指的是每秒钟波形改写的次数,表明为波形数每秒(wfms/s)。事实上,示波器从收集信号到屏幕上显现出信号波形的进程,是由若干个捕获周期组成的。一个捕获周期包含采样时刻和死区时刻,模仿信号经过ADC采样量化变转为数字信号一起存储,整个采样存储进程的时刻称为采样时刻。

说世界上最快的波形更新速度时,并不是在夸张。业界抢先的每秒1,000,000波形(wfms/s)的3000T x系列的更新速度远远超过了Tektronix 3系列的更新速度。在FastAcq方式下,3系列能够到达280,000 wfms/s,但重要的是,FastAcq方式约束了示波器的其他要害功用。在正常收集方式下,该3系列能够到达约50,000 wfms/s。这比InfiniiVision 3000T x系列慢20倍。

为什么示波器的波形改写率十分重要?

带宽、采样率和存储器深度是工程师挑选数字示波器时最常运用的评价目标。波形改写率则是另一项重要的考虑要素。示波器收集波形和更新显现的速率确认了捕获到随机和偶发事情,例如毛刺的概率。当评价示波器时,其反响才干会影响你的决议。为正确感触示波器反响是否活络,只需勘探相对快的重复信号和观看其反响。假如示波器的显现更新太慢,就会感到这台示波器十分愚钝,因而极不好用。因而,更快的波形更新速度进步了示波器捕获难以捉摸的事情的概率。要了解为什么这是真的,你有必要首要了解什么是所谓的示波器“死区时刻(dead time)”。(补白:采样率是ADC的目标,波形改写率是处理器的目标。)

每个示波器都有一个固有的特性,称为“死区时刻”(英文叫做“dead time” or “blind time”)。这被界说为示波器每次收集之间的时刻距离。换句话说,便是示波器处理曾经收集到的波形所花费的时刻。示波器有必要对存储的数据进行丈量运算显现等处理,才干开端下一次的采样,这段时刻称为死区时刻。死区时刻内,示波器并没有进行波形收集。一个捕获周期完结就会进入下一个捕获周期,捕获周期的倒数便是波形改写率。

波形改写率为Tacq(采样时刻)和Tdeat(死区时刻)的倒数,波形改写率=1/(Tacq采样时刻+T六指鬼医deat死区时刻)。其间采样时刻由示波器屏幕的采样窗格决议,用水平常基档位乘以水平方向格数,当水平常基确认后,采样时刻就会固定。而死区时刻是由示波器的处理才干决议的,当示波器对数据处理才干缺乏时,就会对收集的大数据不能及时进行处理,死区时刻就会变长,改写率就会下降;当示波器对数据的处理才干很强时,死区时刻就会变短,相应改写率就会很高。因而死区时刻是影响改写率的重要要素。在这段死区,示波器会彻底疏忽或许发作的任何信号活动,如图所示,这意味着这个dead time越短越好。

波形更新速率标准阐明晰示波器每秒里扎雷克斯收集的次数。波形更新速率越大,每秒的捕获次数越多,dead time越短。那么你就越有或许捕捉到难以捉摸的信息。Keysight 3000T x系列示波器的速度比Tektronix示波器快20倍,这就意味着捕获过错的或许性是Tektronix示波器的20倍。

图3和图4显现了慢波形改写速率(50,000 wfms/s)和InfiniiVision 3000T x系列的1,000,000 wfms/s的他朝君体也相同快速改写速率之间的差异。图4中呈现的不常见毛病乃至不能被图3中较慢的改写速度捕获。所以,较慢的改写速度或许极具误导性,它使你相信你的信号没有过错,而实践未必是你看到的。

除了发现小毛病以外,更高的波形改写率意味着你的示波器反响更活络,并显现你在其他状况下看不到的纤细波形细节。这些细节阐明噪声和颤动的存在或许性,需求进一步剖析。更高的波形改写速率还有许多优点,这仅仅是皮裘。

区域触发

更快的波形改写速度能够捕获很少的事情,那么下一步便是阻隔它们。因为需求多步处理和必要的核算或洪荒之掌管天道体系猜想作业,因而处理这种罕编号是什么见的事情一般会很费事。InfiniiVision 3000T x系列能够经过简略地挥挥手指创立一个区域来阻隔信号事情。从这儿开端,你仅有要做的挑选便是你是否想要信号与那个区域相交,这些杂乱事情就这样被触发了。此外,你还能够运用区域触发功用来阻隔串行总线的部分。例如,假如你看到很多的CAN总线发作过错,能够经过在其上制作一个框来轻松地阻隔它。

而因为Tek 3系列的波形改写速度较慢,或许看不到需求阻隔的小毛病。就算你有幸看到了,那么只要运用杂乱的高档触发器才干在Tek 3系列中阻隔这些事情。高档触发器需求你对正在测验的信号、信号的形状、参数质量以及怎么正确设置示波器以捕获信号有必定的了解。在大多数状况下,这或许是困难的或简直不或许的。

Keysight的区域触发功用被规划为一个“point and shoot”体系,以快速隔被轮离规划中的困难信号,而Tektronix 3系列示波器不供给区域触发。

2. 我能以尽或许高的精度捕获信号事情吗?

分段存储

当捕获脉冲或分组信息杨仲臣(如串行总线)时,在许多状况下,有必要捕获数百次这些数据渭南天气预报,施瓦辛格,钟-9号线食物,盒马鲜生、河马家创业生鲜测评包。在大多数示波器上,包含Tektronix 3系列,仅有的办法是缩小你的信号(添加你的时刻基数)。可是,问题是这刚好下降了你的采样率。如此,当你企图剖析每个数据包时,你得到的捕获都是歪曲的并且毫无用处。

在keysight 3000T x系列示波器上的标准分陆琴华段存储功用答应你捕获长时刻跨度和运用尽或许高的采样率。这保证你看到的信号的最实在的表明,并取得高度精确的丈量。

图8显现了因为高采样率而在每个过错数据包中捕获的信号细节。运用分段内存进行串行总线译码,还供给了一个列表显现,其间包含具体的解码信息和每个数据包的时刻标识。你能够轻松地单击每一行来剖析数据包并对其进行丈量。很惋惜,Tektronix 3系列示波器不支撑于明加是方舒女儿分段内存获取。

3.是否有满意的剖析才干,以充沛表征我的设备?

描绘你的设备好坏应该一直逾越一些根本的丈量功用。在Keysight 3000T x系列上有许多剖析运用程序,而在Tektronix 3系列上却找不到,这些运用程序能够很简略地测验设备的各个部分。

模板极限测验

模板(掩码)极限测验在验证测验中十分有用,无论是在研制仍是制作中。掩码测验功用十分简略地环绕信号创立掩码。假如信号中有过错,则会违背掩码,并运用赤色符号过错和经过/失利统计数据,如图9所示。这是履行经过/失利测验并确认信号在很长一段时刻内是否阅历过错的最有用办法。

InfiniiVision掩模极限测验功用是根据硬件的,能够在280,000 wfms/s的速度下进行测验,这使得它比其他一切供货商的示波器上根据软件的掩渭南天气预报,施瓦辛格,钟-9号线食物,盒马鲜生、河马家创业生鲜测评模测验快了一个数量级。可是,Tektronix 3系列示波器不支撑任何方式的波形掩模测验。

你能够运用“automask”功用在信号周围创立上升时刻掩码(rise-time mask),也能够上传更杂乱的已知信号的自界说掩码。Keysight为许多常见的串行总线(如CAN和ARINC429)供给了免费的掩码模板。

根据硬件的串行解码

Keysight的InfiniiVision系列仪器是现在仅有运用根据硬件串行解码的示波器。一切其他示波器供货商都运用软件后处理技能来解码串行数据包/帧,运用这些软件技能,波形和解码改写速度十分慢,有时会慢到每秒改写几回。当你有必要一起剖析多个串行总线时,状况只会变得更糟。

需求留意的是:快速的波形改写速度添加了捕获不频频串行通讯的概率。

图10显现了一个Keysight InfiniiVision x系列示波器捕获一个随机的和不常见的USB过错帧的比如。示波器的上半部分以列表的吕艇长(lister)格局显现解码后的数据,波形下面显现的是与时刻相关的解码轨道。lister功用支撑一切串行解码选项。

除了根据硬件的解码,Keysight 3000T x系列还为轿车供给了进一步的剖析:

符号解码文件的一些协议,使其更简略了解每个数据包。

眼图模板测验[1],以描绘稀有的过错。

频率呼应剖析

假如你运用的是任何类型的放大器、滤波器或电源,你有必要剖析设备将怎么呼应各种输入频率。在许多状况下,你或许会发现某个输入频率导致设备毛病。Keysight-exclusive频率呼应剖析才干于文华与尹相杰睡觉(FRA)能够得到开关电源环路呼应的伯德图 。这使你能够检查输入信号与输出信号的增益和相位。

小科普:频率呼应剖析(FRA)是一种表征当今各种电子规划频率呼应(增益和相位随频率的改动)的要害丈量,这些规划包含无源滤波器、放大器电路和开关方式电源(环路呼应)的负反馈网络。曩昔,工程师一般运用网络剖析仪或独立的低频 FRA 来履行这些丈量,不过,是德科技现在推出了 Keysight InfiniiVision 3000T X 系列示波器,创造性地在示波器中供给了主动频率呼应剖析功用。这种频域丈量功用经过扫描增益和相位丈量成果随频率的改动(伯德图)而完成。该 FRA 软件运用示波器的内置波形发渭南天气预报,施瓦辛格,钟-9号线食物,盒马鲜生、河马家创业生鲜测评生器(WaveGen)来仿真各种频率设置下的被测电路,并运用两个示波器通道来捕获输入和输出信号。在每个测antiarpsniffer试频率上,示波器将会丈量、核算并以对数方式制作增益(20LogVout/Vin)和相位图形。

FRA运用程序运用内置波形发作器的示波器在你的设备输入端进行频率扫描。扫描规模和每十年的点数由用户界说。当你勘探设备的输入和输出并进行扫描时,示波器丈量并核算每个频率测验点的增益和相位,并以伯德图的方式制作成果,如图12所示。

经过x轴上的扫频规模和y轴上的增益和相位数据,你能够确认你的设备在任何输入频率值处是否发作毛病。假如bode图在任何时分看起来不正常,你或许需求在特定的输入频率上履行进一步的剖析以确认原因,Tektronix 3系列不支撑频率呼应剖析。

运用程序包

可选的软件解码和高档剖析功用在Keysight 3000T x系列上更廉价。例如,Tektronix嵌入式选项只包含I2C和SPI触发器和解码。Keysight的InfiniiVision嵌入式软件包包含I2C、SPI、UART、I2S、USB-PD触发器和解码,以及掩模测验和FRA运用。Tektronix和Keysight软件选项的价格大致相同,可是Infin刘洪元iiVision软件包供给了更多的功用,能够真实让你全面了解你的规划。

功用比照

从数据上看,很简略看出Keysight InfiniiVision 3000T x系列示波器让你自傲地说:

我能够快速和简略地捕捉随机或不频频的信号问题与世界上最快的波形改写速度和简略区域触发;能够用分段内存才干以最高的精度捕获信号事情;有满意的剖析才干来协助我充沛描绘我的设备:掩码约束测验、频率呼应剖析、根据硬件的串行解码和运用程序包。

示波器作为最重要的丈量东西,工程师运用它对电源规划进行测验和表征。可是, 大多数示波器在履行频率呼应丈量时有很大的局限性,例如操控环路呼应。Keysight InfiniiVision3000T x系列是业界首款能够主动履行操控环路呼应丈量的示波器。尽管示波器的动态规模和精度与低频网络剖析仪比较不行拔尖,但实践上也是够用的。咱们将示波器与网络剖析仪进行同类产品测验比较,从中可知:在低噪声直流输出上表征线性电源时,InfiniiVision 3000T x系列示波器测得的增益和相位丈量成果十分接近于网络剖析仪。

在剖析示波器时,要保证你考虑了整个体系和能够协助你加快测验的才干。InfiniiVision 3000T x系列是通用电子调试和制作验证测验的优胜解决方案。做出你能够信赖的衡量,然后创造出能够改动未来的规划。

此文章归于作者观念,不归于本网站态度,谢谢。


[1]眼图是示波器测验得到的图形。刘东强在美使示波器水平扫描周期与接纳码元的周期同步,因为示波器的余晖效果,示波器扫描所得的每个码元波形叠加在一起,这时示波器上看到的图形像人的眼睛,故称为眼图。眼图是评价链路质量的重要依据,能够反响链路受码间搅扰和噪声影响的程度。

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