泰克高性能示波器 應(yīng)用指南

應(yīng)用指南
怎樣最大限度地利用泰克高性能示波器？
不管是設(shè)計(jì)擁有多條高速鏈路和接收機(jī)的串行數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)，還是設(shè)計(jì)DDR存儲(chǔ)器接口，或是設(shè)
計(jì)數(shù)字視頻系統(tǒng)，您都必需樹立信心，確認(rèn)正確完成自己的任務(wù)。
實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)的唯一途徑是查看部分關(guān)鍵信號(hào)及其相對(duì)時(shí)間關(guān)系，另外要確認(rèn)這些信號(hào)是干凈的，沒
有攜帶串?dāng)_干擾或任何其它類型的不理想特點(diǎn)。您還希望相當(dāng)簡(jiǎn)單明了地完成波形查看、驗(yàn)證或
調(diào)試任務(wù)，而不會(huì)影響工作，以滿足約定的時(shí)間表。示波器為樹立這種信心提供了最佳伴侶。
DPO7000和DPO/DSA70000B系列示波器提供了大量的功能，幫助您迎接信號(hào)完整性挑戰(zhàn)，加快
日常工作。本應(yīng)用指南將演示重要的易用性優(yōu)勢(shì)，其中主要考察三個(gè)主要項(xiàng)目：
利用高效的控制功能和快捷方式，提高工作效率
儀器控制操作選項(xiàng)
實(shí)現(xiàn)更快速的結(jié)果怎樣最大限度地利用泰克高性能示波器?
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圖1. Horizontal控制窗口中的不同時(shí)基模式。
圖3. 時(shí)基模式讀數(shù)中的“Auto”表示Automatic。
圖2. 在下拉菜單中直接選擇感興趣的時(shí)基模式。
本應(yīng)用指南還將介紹在工作臺(tái)上使用示波器執(zhí)行波形查 最大限度地利用示波器時(shí)基
看、驗(yàn)證或調(diào)試任務(wù)。實(shí)際應(yīng)用包括但不限于：串行數(shù)
通過4.0版以上的水平時(shí)基實(shí)現(xiàn)方案，DPO7000和
據(jù)通信(高速或低速)、嵌入式數(shù)字設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)采集和數(shù)
DPO/DSA70000B用戶可以更好地控制信號(hào)采集?？梢?br/>字視頻設(shè)計(jì)。
進(jìn)行調(diào)諧，適應(yīng)各種應(yīng)用。它將滿足信號(hào)搜索和問題檢
為最好地采集信號(hào)，您需要驅(qū)動(dòng)水平時(shí)基和垂直幅度控 測(cè)的快速采集和顯示速率，也可以進(jìn)行優(yōu)化，提供高精
制。水平時(shí)基可以及時(shí)提供信號(hào)采集周期和精度，這些 度采集，進(jìn)行詳細(xì)分析。它還可以為數(shù)據(jù)采集重點(diǎn)提供
參數(shù)還可以導(dǎo)出用10格表示的信號(hào)。垂直控制功能允 細(xì)致的獨(dú)立控制功能。為滿足這些應(yīng)用，共提供了三種
許根據(jù)信號(hào)特點(diǎn)訂制各條示波器通道固有的低通濾波器 不同的工作模式：Automatic、Constant Sample Rate
性能，不僅包括幅度(增益)，而且還包括頻率成分(帶寬 和Manual。
和滾降)。
通過Horiz/Acq按鈕，或在工具條的下拉菜單項(xiàng)中選擇
Horizontal/Acquisition setup，可以啟用這些工作模
式(圖1顯示了Horizontal控制窗口中的不同模式)；也
可以通過高亮度顯示Horizontal Modes，直接激活各
個(gè)模式(圖2顯示了怎樣直接選擇感興趣的模式)。圖3
所示的具體讀數(shù)還會(huì)顯示在右下角的顯示屏上?！癆uto”
表示Automatic，“Cons”表示Constant Sample Rate，
“Man”表示Manual。
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圖4. 每格時(shí)間讀數(shù)。
自動(dòng)操作
默認(rèn)模式Automatic會(huì)生成最實(shí)時(shí)的更新速率，在您需
圖5. 記錄長(zhǎng)度限制重疊窗口。
要與采集信號(hào)交互時(shí)，可以用來檢測(cè)信號(hào)(快速更新速
率)。采集記錄將適應(yīng)屏幕尺寸，提供完整的10格顯示。
水平標(biāo)度或每格時(shí)間將采用用戶界面友好的1-2-5序
列，以便能夠通過計(jì)算格數(shù)，來快速簡(jiǎn)單地測(cè)量時(shí)間。
它可以通過前面板上的Scale旋鈕或水平控制窗口中的
Scale選項(xiàng)直接控制。每格時(shí)間讀數(shù)還顯示在右下角，
如圖4。 圖6. 采樣率和時(shí)間分辨率讀數(shù)。
通過任意限制采集數(shù)據(jù)使用的記錄長(zhǎng)度(稱為記錄長(zhǎng)度
限制)，可以實(shí)現(xiàn)儀器的實(shí)時(shí)性。這一限制在默認(rèn)狀態(tài) 一個(gè)記錄長(zhǎng)度邊界是至少1 k記錄長(zhǎng)度，以顯示足夠的
下設(shè)置為100 k，但如果100 k不適合您的應(yīng)用，您可 數(shù)據(jù)點(diǎn)。在降低每格時(shí)間，到達(dá)1 k限制時(shí)，示波器將
以在水平控制窗口中調(diào)節(jié)這一限制。圖5顯示了重疊窗 自動(dòng)提高采樣率(以得到更多的樣點(diǎn))，直到非實(shí)時(shí)采樣
口，其中可以改變限制。 率。在提高每格時(shí)間，到達(dá)記錄長(zhǎng)度中的另一個(gè)邊界時(shí)
(記錄長(zhǎng)度限制)，示波器將自動(dòng)降低采樣率。
在改變每格時(shí)間時(shí)，示波器會(huì)試圖保持采樣率，然后必
需改變它采集的記錄長(zhǎng)度。采樣率 (每秒樣點(diǎn)數(shù))給出了 注意我們這里討論的邊界極限并不是圖5重疊窗口中顯
采集的時(shí)間分辨率。在大多數(shù)情況下，示波器會(huì)試圖保 示的Min值和Max值。Min值和Max值是時(shí)基數(shù)學(xué)運(yùn)算
持最佳的實(shí)時(shí)分辨率，以保證產(chǎn)生假信號(hào)的機(jī)率達(dá)到最 允許的實(shí)際最小值和最大值。
低，提供濾波器界面最友好的設(shè)置。
可以使用前面板上的Resolution旋鈕或直接在Horizon-
tal控制窗口中調(diào)節(jié)采樣率，臨時(shí)超過記錄長(zhǎng)度限制。采
樣率和時(shí)間分辨率(采樣的點(diǎn)之間的時(shí)間)數(shù)值還顯示為
讀數(shù)，如圖6所示。
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表1. 采樣率、每格時(shí)間和記錄長(zhǎng)度之間的關(guān)系。
為改變示波器試圖保持不變的采樣率值，變動(dòng)方式必需 2 μs/div之間時(shí)。表1說明了DPO7000上怎樣把采樣
使記錄長(zhǎng)度保持在允許的極限范圍內(nèi)。例如，如果想把 率、每格時(shí)間和記錄長(zhǎng)度關(guān)聯(lián)起來。請(qǐng)注意，記錄長(zhǎng)度
恒定采樣率從2.5 GS/s變成10 GS/s，記錄長(zhǎng)度極限為 邊界并不是平滑的，點(diǎn)數(shù)會(huì)變化，需要考察每格時(shí)間數(shù)
200 K，那么變動(dòng)必需發(fā)生在每格時(shí)間位于50 ns/div和 值的均勻性。這個(gè)表可能會(huì)變化。
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通過使用前面板上的Resolution旋鈕或直接在Horizon-
tal控制窗口中，可以隨時(shí)調(diào)節(jié)采樣率。請(qǐng)注意在圖7中，
Horizontal控制窗口不會(huì)再顯示記錄長(zhǎng)度限制控制功能。
手動(dòng)操作
某些應(yīng)用希望優(yōu)化信號(hào)采集的分辨率，同時(shí)優(yōu)化采集的
時(shí)間窗口，如數(shù)字化器、ATE和數(shù)據(jù)采集。這些用戶希
望控制全系列采樣率和記錄長(zhǎng)度，作為代價(jià)，他們?cè)敢?br/>降低用戶界面友好的1-2-5序列的每格時(shí)間值。由于軌
圖7. 操作GUI的恒定采樣率模式。 跡適應(yīng)10格顯示畫面，因此每格時(shí)間可能是一個(gè)不均勻
的數(shù)值。
恒定采樣率模式
不管采集時(shí)間周期是多少，Constant Sample Rate (恒
定采樣率)模式都將保持最高的實(shí)時(shí)采集分辨率，其目
標(biāo)是最大限度地提高采集精度，最大限度地減少假信號(hào)
出現(xiàn)的機(jī)率。由于它提供了最大的樣點(diǎn)數(shù)，因此還特別
適合執(zhí)行最準(zhǔn)確的測(cè)量、高級(jí)分析和數(shù)字濾波。這種工
作模式并不是為保持高顯示更新速率而優(yōu)化的，由于采
集大量的樣點(diǎn)，因此顯示的軌跡可能會(huì)變粗。
在您改變每格時(shí)間時(shí)，示波器將保持選定的采樣率不
變，而改變它采集的記錄長(zhǎng)度，直到到達(dá)最小或最大邊
界。1 K記錄長(zhǎng)度仍然存在，因?yàn)檫@是顯示足夠數(shù)據(jù)點(diǎn)
必需的最小記錄長(zhǎng)度。在您降低每格時(shí)間，到達(dá)1 K極
限時(shí)，示波器將自動(dòng)提高采樣率(以得到更多的樣點(diǎn))，
直到非實(shí)時(shí)采樣率。最大邊界受到示波器上購買的記錄
長(zhǎng)度選配配置影響。
在您提高每格時(shí)間時(shí)，如果示波器到達(dá)最大記錄長(zhǎng)度邊

泰克高性能示波器應(yīng)用指南是一本詳細(xì)介紹泰克公司（Tektronix）推出的高端示波器產(chǎn)品系列的技術(shù)手冊(cè)。該指南旨在為用戶提供深入理解和實(shí)際操作泰克高性能示波器的各種功能、特性和應(yīng)用場(chǎng)景的專業(yè)指導(dǎo)。 內(nèi)容可能涵蓋以下幾個(gè)方面： 1. 產(chǎn)品概述：介紹所涉及的泰克高性能示波器型號(hào)，包括它們的主要技術(shù)參數(shù)如采樣率、帶寬、存儲(chǔ)深度、分辨率等，以及針對(duì)不同應(yīng)用需求的特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)。 2. 基本操作與設(shè)置：詳細(xì)闡述如何進(jìn)行儀器連接、電源開啟、屏幕菜單導(dǎo)航、觸發(fā)模式選擇、通道配置、水平/垂直軸調(diào)整等內(nèi)容，確保用戶能夠快速上手并準(zhǔn)確地捕獲和分析信號(hào)。 3. 實(shí)時(shí)與連續(xù)采集：講解如何在實(shí)時(shí)模式下捕捉瞬態(tài)事件和在連續(xù)模式下長(zhǎng)時(shí)間觀測(cè)穩(wěn)態(tài)信號(hào)的區(qū)別，并提供相應(yīng)的使用技巧和示例。 4. 波形分析與測(cè)量：介紹各種波形分析工具，如頻譜分析、數(shù)學(xué)運(yùn)算、測(cè)量模塊等，以及如何利用這些功能進(jìn)行頻率響應(yīng)、周期檢測(cè)、相位差測(cè)量、電壓峰值、上升時(shí)間等關(guān)鍵參數(shù)的精確計(jì)算和測(cè)量。 5. 高級(jí)特性與應(yīng)用示例：探討示波器的高級(jí)功能，如硬件觸發(fā)、邏輯分析、協(xié)議解碼、數(shù)字存儲(chǔ) oscilloscope (DSO) 等特性在通信、航空航天、醫(yī)療設(shè)備、電源管理等多個(gè)領(lǐng)域的具體應(yīng)用實(shí)例。 6. 維護(hù)與故障排除：提供示波器日常維護(hù)保養(yǎng)建議，以及常見問題排查和解決方法，幫助用戶延長(zhǎng)設(shè)備使用壽命并確保高效工作。 總之，這本應(yīng)用指南是為幫助工程師、科學(xué)家和其他專業(yè)人員充分利用泰克高性能示波器的強(qiáng)大功能來優(yōu)化系統(tǒng)性能、診斷問題和開發(fā)創(chuàng)新解決方案的重要參考資源。