數(shù)字熒光示波器(DPO)提供了一種新的示波器結(jié)構(gòu)方法。 通過這種結(jié)構(gòu)，DPO可以提供*的采集和顯示功能，準(zhǔn)確地重建信號(hào)。
DSO采用串行處理結(jié)構(gòu)捕獲、顯示和分析信號(hào)，DPO則采用并行處理結(jié)構(gòu)執(zhí)行這些功能，如圖14所示。DPO結(jié)構(gòu)要求使用*的ASIC硬件采集波形圖像，提供高波形捕獲速率，實(shí)現(xiàn)更高的信號(hào)查看水平。這種性能提高了看到數(shù)字系統(tǒng)中發(fā)生的瞬態(tài)事件的概率，如欠幅豚沖、毛刺和跳變錯(cuò)誤，實(shí)現(xiàn)了進(jìn)一步的分析功能。下面介紹了這種并行處理結(jié)構(gòu)。
并行處理結(jié)構(gòu) DPO的個(gè)(輸入）階段與模擬示波器類似，也是垂直放大器，第二個(gè)階段與DSO類似，是一個(gè)ADC。但是，在模 數(shù)轉(zhuǎn)換之后，DPO與前幾代產(chǎn)品有著明顯的差別。
對(duì)任何示波器來說，不管是模擬示波器、DSO還是DPO, 總有一個(gè)觸發(fā)釋抑時(shí)間，在這段時(shí)間內(nèi)，儀器處理新采集的數(shù)據(jù)，復(fù)位系統(tǒng)，等待下一個(gè)觸發(fā)亊件。在這段時(shí)間 內(nèi)，示波器看不見所有信號(hào)活動(dòng)?？吹脚及l(fā)亊件或低重復(fù) 率亊件的概率會(huì)隨著觸發(fā)釋抑的時(shí)間提高而下降。
應(yīng)該指出的是，只看顯示更新速率，是不可能確定捕獲概率的。如果您只依賴更新速率，那么很容易錯(cuò)誤地認(rèn)為，示波器正在捕獲與波形有關(guān)的所有信息，但事實(shí)上卻沒有。
數(shù)字存儲(chǔ)示波器以串行方式處理捕獲的波形。在這個(gè)過 程中，微處理器的速度是瓶頸.因?yàn)樗拗浦ㄐ尾东@速率。DPO把數(shù)字化的波形數(shù)據(jù)光柵化到數(shù)字熒光數(shù)據(jù)庫中。每1/30秒(大約和人眼能夠感受到的速度一樣)，存儲(chǔ) 在數(shù)據(jù)庫中的信號(hào)圖像快照會(huì)通過管線直接傳送到顯示系 統(tǒng)。這種波形數(shù)據(jù)直接光柵化及從數(shù)據(jù)庫直接拷貝到顯示 存儲(chǔ)器，消除了其它結(jié)構(gòu)中固有的數(shù)據(jù)處理瓶頸。其結(jié)果，增強(qiáng)了 “實(shí)時(shí)"顯示更新功能。它實(shí)時(shí)捕獲信號(hào)細(xì) 節(jié).間歇性事件及信號(hào)的動(dòng)態(tài)特點(diǎn)。DPO的微處理器與這 個(gè)集成采集系統(tǒng)并行工作，實(shí)現(xiàn)顯示管理、測量自動(dòng)化和儀器控制，從而不會(huì)影響示波器的采集速度。
DPO忠實(shí)地仿真模擬示波器的 佳顯示屬性.用三個(gè)維度 顯示信號(hào)：時(shí)間、幅度和幅度在時(shí)間上的分布，而且所有 信息都是實(shí)時(shí)顯示的。
與模擬示波器依賴化學(xué)熒光不同，DPO采用純電子數(shù)字熒 光，其實(shí)際上是一個(gè)連續(xù)更新的數(shù)據(jù)庫。對(duì)示波器顯示畫面 中的每一個(gè)像素，這個(gè)數(shù)據(jù)庫有一個(gè)單獨(dú)的信息“單元"。 每次在捕獲波形時(shí)，換句話說，每次在示波器觸發(fā)時(shí)，它都映射到數(shù)宇熒光數(shù)據(jù)庫的單元中。表示屏幕位置、波形 接觸的每個(gè)單元都會(huì)使用輝度信息加強(qiáng).而其它單元?jiǎng)t不 會(huì)。這樣，輝度信息會(huì)在波形 經(jīng)常傳送的單元中累積。
在數(shù)字熒光數(shù)據(jù)庫輸送到示波器的顯示器時(shí)，顯示器會(huì)揭示加強(qiáng)的波形區(qū)域，且與每個(gè)點(diǎn)上的信號(hào)發(fā)生頻率成比例，這 在很大程度上與模擬示波器的輝度等級(jí)特點(diǎn)類似。DPO還 允許作為對(duì)比顏色在顯示器上顯示發(fā)生頻率變化的信息， 這一點(diǎn)不同于模擬示波器。在DPO中，可以很容易看到幾 乎每次觸發(fā)都發(fā)生的波形與每100次觸發(fā)才發(fā)生一次的波 形之間的差別。
數(shù)字熒光示波器(DPOs)掃清了模擬示波器技術(shù)與數(shù)字示波器技術(shù)之間的降礙。它們都同樣適合實(shí)時(shí)觀察高頻和低頻、重復(fù)波形、瞬態(tài)信號(hào)及信號(hào)變化。只有DPO實(shí)時(shí)提 供了Z (輝度)軸，而傳統(tǒng)DSO中則沒有這個(gè)軸。
DPO示波器特別適合在多種應(yīng)用需要 通用的設(shè)計(jì)和調(diào)試工具 的客戶.如圖15所示。DPO多用于高級(jí)分析、通信模板 測試、間歇性信號(hào)的數(shù)字調(diào)試、重復(fù)的數(shù)字設(shè)計(jì)和定時(shí)應(yīng)用。
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