DSO波形显示信号处理技术

波形显示技术是数字存储示波器(DSO)无失真地再现被测信号波形的关键技术,在数字宽带示波器中占有重要地位。以某型号手持式宽带DSO为研制背景,讨论了波形显示中的混淆现象,并介绍了内插显示技术、多采样率变换信号处理技术及其在波形显示中的应用。     

数字存储示波器观测高速信号的关键参数分析

文章从信号完整性的角度介绍了高速信号。由于其特征明显,如何准确地观测高速信号对数字存储示波器的选用提出了严格要求。数字存储示波器有很多关键参数,对于观测高速信号,重点分析了采样率和波形刷新率两个参数的影响,以及它们之间的关联。以偶发的存在畸变的高速信号为例,阐述了采样率和波形刷新率对信号捕获的概率大小。采样率越高,捕获信号的细节越明显,越容易定位信号的畸变位置。波形刷新率越高,整个采集过程中,“死区”时间就越短暂,越容易捕获畸变信号。分析表明,对于观测高速信号,选择合适规格参数的数字存储示波器至关重要。     

高速深存储数据采集系统研究与设计

存储深度表征了示波器在最高实时采样率下连续采集并存储采样点的能力.提高存储深度有助于提高系统分析波形细节的能力,但同时也会导致系统响应速度的下降.基于超高速并行采样和波形快速定位与缩放等技术,设计了实时采样率高达6 Gs/s,存储深度高达512 Mpts的高速深存储数据采集系统,重点提出了一种深度存储条件下的波形快速定位与缩放技术,以解决提高深度存储所带来的响应速度慢、波形捕获率低等问题.最后给出信号实时数据采集的实验结果.结果表明运用波形快速定位与缩放技术,系统响应速度大幅提高,可以快速定位并显示用户所关心的波形细节,提高示波器的性能.     

数字三维示波器波形映射技术研究

数字三维示波器是一种不仅能捕获和显示信号的时间-幅度信息,而且能够以不同的辉度或颜色等级显示不同事件出现概率的数字存储示波器.突出的特点是具有较高的波形捕获率,其核心是三维波形映射技术.首先描述波形采集过程与死区时间的关系,用随机过程理论对瞬态偶发信号捕获的概率进行分析,然后介绍了一种采用并行处理架构的三维波形映射原理及其数学模型.设计并实现了数字三维示波器波形映射功能,测试结果表明该波形映射技术提高了波形捕获率,增强了测试性能.     

基于PXI的DSO模块的设计

探讨了PXI数字存储示波器(DSO)模块的设计方法,详细介绍了基于PXI总线的数字存储示波器模块的基本结构及其工作原理,论述了PXI总线接口设计技术及高速实时采样技术.采用分相采样技术提高采样速率,根据该方法设计的示波器模块达到了实时200MHz采样速率及60MHz以上可测信号带宽的示波器功能.     

常用电子测量仪器的应用

（1）示波器 示波器是一种测量电压波形的电子仪器,它可以把被测电压信号随时间变化的规律,用图形显示出来。使用示波器不仅可以直观而形象地观察被测物理量的变化全貌,而且可以通过它显示的波形,测量电压和电流,进行频率和相位的比较,以及描绘特性曲线等。     

常用电子测量仪器的应用

（1）示波器 示波器是一种测量电压波形的电子仪器,它可以把被测电压信号随时间变化的规律,用图形显示出来。使用示波器不仅可以直观而形象地观察被测物理量的变化全貌,而且可以通过它显示的波形,测量电压和电流,进行频率和相位的比较,以及描绘特性曲线等。     

一种数字存储示波器智能触发技术研究

针对测试者捕捉和观察混杂在周期信号中的偶发、异常信号的需求,提出了一种数字存储示波器的智能触发方法。首先分析了传统测试方法效率低、测量方法受限等弊端,然后介绍了智能触发技术的总体设计方案、工作流程和技术优势,其核心是通过硬件实时判别能任意设置的可编程触发模板,最后给出了将该技术实现于某型号数字存储示波器的具体实施方法以及应用验证结果。测试表明,该技术具有较高的偶发、异常事件捕获效率,是对示波器波形捕获功能的有益补充。     

数字示波器的优点

如模拟示波器一样,数字示波器的主要工作也是显示输入波形.与模拟示波器不同之处在于数字示波器采用的技术是以规则的间隔来采样输入波形,然后将采到的模拟值转换成数字码顺序储存在一个内部存储器中,通过恢复这些数字码将波形显示在屏幕上.这些数字技术的使用,提供了许多对电源测试很有用的功能.①多通道单次信号捕捉:一个DSO能够同时在四个通道上捕捉象电源开、关或故障发生这样的单次瞬态事件.②波形处理:由于DSO内部使用一个微处理器,它能够在所获得的波形上完成各种类型的处理.脉冲参数和基本波形运算(加,减,乘,除)是其基本特性.     

动态采集过程的系统模型和评价方法研究

波形捕获率是数字存储示波器的主要指标,它代表了系统在单位时间内捕获波形的能力。但对于一个实际的采集系统而言,其定义过于粗略,不能够准确地衡量和评价采集系统的动态性能。通过建立非均匀的动态采集模型,并分析被测信号频率与采集系统最小死区时间的关系,给出了评价数据采集系统性能的新指标:平均波形捕获率、最大波形捕获率和最小波形捕获率。在此基础上进一步提出采用分段测量平均波形捕获率的方法来评价采集系统平均性能,并在实际系统中进行了验证,给出了测试结果。     

多种触发方式的虚拟数字存储示波器的设计与实现

利用虚拟仪器技术,设计出一种基于PC机的数字存储示波器.该仪器能够对多种触发事件进行监测,并将触发前后的信号波形存储、显示,特别适合于对低频、单次信号的捕获和测量分析.     

海外科技

高带宽２０信道混音信号示波器Agilent科技公司推出最新款混音信号示波器Infiniium５４８３０系列，具有高达２０种时间序列信号（４种模拟和１６种定时）性能。５４８３０系列提供三种混音信号范畴和三种数字存储选择，设计面向计算机、通信、国防应用、仪器制造和半导体工业。其示波器也结合了Agilent的MegaZoom深度存储技术，为用户提供了具有高分辨率的远程数据流观察或复杂波形分析性能。Agilent的Megazoom存储器可获得１６Mbytes存储容量和每秒４gigasamples抽样率。该产品也包括Infiniium基于视窗的图形用户接口和活动式探针系统…     

基于FPGA的等效采样存储示波器设计

提出了一种应用于便携式数字存储示波器等效采样的实现方案.详细讲述了FPCA和微处理器LPC2138对高频信号随机等效采样的处理过程,利用一种全新的方法即主要利用FPGA内部逻辑单元完成对触发时刻到与下一采样时刻的时间间隔的测量.给出了FPGA对采样点的处理方法和LPC2138数据的处理及波形还原的软件处理过程.实现一个模拟带宽为1Hz～100MHz的手持式数字存储示波器.     

泰克推出世界上性能最为完整的示波器

2006年1月4日，世界领先的测试，测量和监测设备供应商泰克公司今天宣布推出全新的DP07000系列数字荧光示波器（DPO）。这一突破性的设备将基于新一代硬件平台，从而令用户不需要象以前那样在采样速率，内存深度以及波形捕获速率之同相互取舍。     

存储记录仪

1　什么是存储记录仪 ?代替笔录型模拟指针式记录仪 ,将输入信号A/D转换的数据储存于内存后 ,显示波形并打印的记录仪叫存储记录仪。指针式记录仪通常只能以实际时间记录输入信号。而存储记录仪 ,可利用触发功能来实现输入信号超过某一电平时 ,开始记录等。利用此触发功能 ,在测量不知何时会发生的现象时 ,就不必连续记录 ,只需记录想记录的现象发生时的前后数据即可。2　和DSO的不同DSO(DIGITALSTORAGEOSCILLOSCOPE)是通过输入信号A/D ,将数据储存于内存 ,显示波形的测量仪器。DSO和存储记录仪存在如下不同。①隔离最大不…     

具有自校准能力的随机采样技术的研究

为了提高数字存储示波器的可测信号带宽,常采用随机采样技术来获得更高的等效采样率.讨论了随机采样的实现方法,给出了一种具有自校准能力的实现方法,利用该方法来进行采样,可以在采集数据的同时完成校准,精确计算采样数据在波形中的位置,从而降低采样位置的测量误差.     

虚拟数字存储示波器软面板的设计

利用Borland C＋＋Builder5．0平台开发设计了虚拟数字存储示波器的控制及显示界面（软面板），通过动态连接库函数的功能分析，完成了对数字存储示波器硬件的控制及PC与示波器间的数据传输，实现了示波器的采集控制、波形显示、波形数据的存储等功能。     

数字示波器的系统设计

为了对高速模拟信号进行不失真采集,系统以FPGA与ATMEGA16L单片机为核心,设计并制作了一台具有实时采样方式和等效采样方式的数字示波器。该示波器低频模拟信号采用实时采样方式,波形周期、频率测量准确及时,信号采集与存储方式灵活多样、操作方便;采用等效时间采样原理用较低速的A/D器件实现了高速的数据采集;采用模块化设计方法,使用了多种现代化EDA设计技术,较好地满足了设计要求。     

基于GPIB的数字存储示波器自动校准系统设计与实现

数字存储示波器是可将被测模拟信号进行模数转换、存储,再以数字或模拟信号方式进行显示的一种示波器,它和模拟示波器都是常用的用于观察信号波形和研究脉冲信号参数的电子测量仪器。无论是数字示波器还是模拟示波器,必须定期校准,从而保证测量的准确性。鉴于国内目前尚无数字存储示波器自动校准系统,本文利用VC 6.0开发环境,设计并实现了一种基于GPIB接口的数字示波器自动校准系统。该系统可快速完成对数字存储示波器的自动化校准,把校准结果存入数据库,用VBA技术自动生成校准证书,并且具有易扩展性,即通过编写一些示波器控制文件就可以支持另一新的数字存储示波器。     

机械检测与示波器的应用

许多高性能通用数字存储示波器难以捕获和记录常见的机械信号。通过对示波器技术性能和机械检测信号特点的分析,指出了应用示波器时应注意的一些问题。