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    1. 1.协议解码


    最初的示波☉器只是一个简单的波形显示兼数据测量 ,而我们需要获取▓协议波形深层次的含义 ,则需要一段一段去分析。


    例如:观察IIC协议 ,一个时钟信号 ,一个数据信号 ,我们需要按照时钟与数据信号一位一位对应 ,去进行0/1的组合转换 ,将其“翻译”成我们需要形式 ,再去对应相应的物理量。这样不仅工▲作量大、效率低 , ,而且还容易出错。


    现在的协议解码直接将波形数据解码后以十六进制、十进制或字符的形式呈现出来 ,省去了工▲程师转换的过程 ,大大加▆快了开发效率。如图3为一段CAN协议的解码 ,可以一步到位。


    2.网络分析↓仪


    通常我们需要大量的测量实践 ,才能〓实现精确的幅值№和相位参数测量 ,避免重大错误。由于射频↓仪☉器测量的不确定性 ,小的错误很可能〓会被忽略不计。而网络分析↓仪作为一种精密的↓仪☉器能〓够测量出极小的错误。


    网络分析↓仪可以分为标量(只包含幅度信息)№和矢量(包含幅度№和相位信息)两种分析↓仪。标量分析↓仪曾一度因 其结构简单 ,成本低廉而广泛使用。矢量分析↓仪可以提供更好的误差校正№和更复杂的测量能〓力。随着技术的进步 ,集成度№和计算︻效率的提高 ,成本的降低 ,矢量网络分析↓仪的使用越来越普及。


    电子网络的测量方式与测量光☉器件的方式类似。网络分析↓仪产生一个正弦信号 ,通常是一个扫频信号。DUT响应时 ,会传输并且反射入射信号。传输№和反射信号的强度通常随着入射信号的频率发生变化。


    DUT对于入射信号的响应是DUT性能〓以及系统特性阻抗不连续性的表征。例如 ,带通滤波☉器的带外具有很高的反射系数 ,带内则具有较高的传输系数。如果DUT略微偏离特性阻抗则会造成阻抗失配 ,产生额外的非期望响应信号。我们的目标是建立一个精确的测量方法 ,测量DUT响应 ,同时最大限度的减少或消除不确定性。


    3.在DVD驱动☉器上  播放影片


    大型LCD屏幕还可用作什◆么呢?可以肯定的是 ,您可以在示波☉器上  观看信号完整性分析指南 ,但更令人高兴的是 ,您还可以观看最近的电影(但是还不能〓观看3D视频)。


    4.滤波


    示波☉器一般会有20MHz的带宽限制 ,这个是硬件的滤波☉器。有些示波☉器还支持可调截止频率的软件滤波☉器。ZDS2024Plus可以从100Hz到100MHz无极可调。


    TDS5000可以进行20MHz ,150MHz低通滤波 ,还可以进行一种称之为高分辨率采集的数字低通滤波 ,在此种模式中采样点的垂直分辨率可从8bits提高到12bits ,上  述系统可以输出像比如PWM这样的信号按照脉宽变化的趋势的类似正弦波波形。


    5.宽带雷达测试


    安捷伦的Infiniium示波☉器结合89601矢量信号分析软件组成了宽带雷达分析↓仪 ,能〓够从脉冲 ,基带 ,中频№和射频/微波各种角度进行雷达的多种测量№和分析 ,主要包括:


    1、雷达的脉冲参数测试 ,如上  升时间、脉冲宽度及稳定度、脉冲间隔及稳定度等;


    2、雷达的脉冲抖动 ,时钟、PLL抖动等测试№和分析;


    3、雷达的脉内初始相位测试;


    4、雷达信号的矢量分析;


    5、雷达接收机I/Q通道一致性测试;


    6、雷达各类放大☉器的宽频测试№和在线测试等。


    Infiniium示波☉器有600MHz~1GHz带宽(4GSa/s采样率) ,2GHz~7GHz带宽(20GSa/s采样率) ,10GHz~13GHz带宽(40GSa/s采样率)多种选择。结合89601矢量信号分析软件 ,分析带宽最高达到13GHz ,成为名副其实的宽带雷达分析↓仪。


    信号通过电缆或示波☉器的探头(使用示波☉器探头可以进行在线测试)进入示波☉器 ,在示波☉器内部会先通过衰减☉器№和前置放大☉器 ,然后信号被耦合到ADC进行数字化 ,数字化的波形可以直接进行显示 ,或通过I/Q转换№和数字滤波变成I与Q信号(可以直接显示I与Q信号);再把时域的数据进行FFT变换得到频域数据;时域的数据进行解调处理即可进行解调分析 ,比如显示星座图 ,或显示码域数据等。由图可见 ,宽带雷达分析↓仪实际上  是一个硬件与软件结合的数据采集№和数据处理过程 ,因 为ADC有足够高的实时采样速率(高达40GSa/s) ,所以宽带雷达分析↓仪有足够高的分析带宽 ,最高到13GHz。


    6.改善垂直分辨率


    大部分示波☉器的A/D分辨率为8个比特。用不同的采集模式 ,可按如下所述 ,通过求相邻采样的平均值来提高垂直分辨率。那么 ,通过求平均值№和采用高分辨率模式可将分辨率提高多少呢?理论上  讲 ,增加▆值为0.5Log2N ,其中N为相邻采样的平均数。

    实际情况是 ,2个字节的存储深度限制了这一增加▆。两个字节为16位。保留其中一位作为符号位 ,剩余的15位用作数据数值。舍入误差使第14位№和第15位成为随机值 ,从而使实际限值变为13位。因 此 ,改善可从约六个有效位开始 ,用高度过采样时可增至约13位。


    7.基于示波☉器的信号发生☉器


    由于许多示波☉器都装有计算︻机I/O端口 ,比如USB端口或以太网端口 ,因 此可使用这些端口来生成测试信号。只需下载合适的软件(可在许多标准机构的网站上  查找到)来激活测试模式 ,您就拥有了一台信号发生☉器。


    8.测试文件


    如果您想像大多数人那样在示波☉器上  进行分析 ,则可能〓还需要有一些测试文件。了解许多集成软件分析工▲具中的测试报告功能〓 ,可为您节约一些时间。想要更高效 ,您可以通过远程控制↓仪表指令自动化分析№和测试报告的操作。即便是基本型示波☉器也具备针对文件的省时功能〓 ,比如“保存全部”功能〓 ,只需按下一个按钮 ,即可保存截图、波形数据№和设◢置文件。


    9.智能〓检索


    没有正确的检索工▲具的话 ,要在很长的波形记录中找到您感兴趣的事件可能〓会很耗时。如今 ,记录长度日渐超过100万数据点 ,要定位您的事件可能〓意味着需要浏览成千上  万个信号活动屏。用软件搜索工▲具可简化对长记录的浏览。甚至有前置面板控制☉器 ,使您可快速进行缩放№和平移操作 ,就像用DVR看视频一样。还可顺便自动标注每个定义事件的发生情况 ,以便在各事件之间快速移动。


    10.触发


    为了使扫描信号与被测信号同步 ,我们可以设◢定一些条件 ,将被测信号不断地与这些条件相比较 ,只有当被测信号满足这些条件时才启动扫描 ,从而使得扫描的频率与被测信号相同或存在整数倍的关系 ,也就是同步。这种技术我们就称为“触发” ,而这些条件我们称其为“触发条件”。


    用作触发条件的形式很多 ,最常用最基本的就是“边沿触发” ,即将被测信号的变化(即信号上  升或下降的边沿)与某一电平相比较 ,当信号的变化以某种选定的方式达到这一电平时 ,产生一个触发信号 ,启动一次扫描。其他的触发条件有“脉宽触发”、“斜率触发”、“状态触发”等等 ,这些触发条件通常会在比较高档的示波☉器中出现。


    11.↓仪☉器的远程控制


    若当你离开实验ζ室 ,想检查测试值 ,但人不在示波☉器旁 ,只需打开浏览☉器 ,输入示波☉器的IP地址 ,就可轻松接入示波☉器。许多示波☉器 ,甚至基本型示波☉器 ,不仅可在实验ζ室中联网 ,还可设◢置为可在线访问的网络服务☉器。


    12.眼网


    眼图是一系列数字信号在示波☉器上  累积而显示的图形 ,它包含了丰富的信息 ,从眼图上  可以观察出码间串扰№和噪声的影响 ,体现了数字信号整体的特征 ,从而估计系统优劣程度 ,因 而眼图分析是高速互连系统信号完整性分析的核心。另外也可以用此图形对接收滤波☉器的特性加▆以调整 ,以减小码间串扰 ,改善系统的传输性能〓。


    用一个示波☉器跨接在接收滤波☉器的输出端 ,然后调整示波☉器扫描周期 ,使示波☉器水平扫描周期与接收码元的周期同步 ,这时示波☉器屏幕上  看到的图形就称为眼图。示波☉器一般测量的信号是一些位或某一段时间的波形 ,更多的反映的是细节信息 ,而眼图则反映的是链路上  传输的所有数字信号的整体特征。


    2018年01月18日

    示波☉器不可不知的12项功能〓

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