[资料] 【转】电子测量仪的示波器使用常见问题

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总工程师

发表于 2017-8-12 21:14:04   127 查看 0 回复 显示全部楼层 倒序浏览
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示波器是目前工作台上必不可少的工具,这里整理了六条基于示波器使用者的常见问题,来解决实验室研究人员的疑惑。

  Q1:在高速串行测试时,对测试所需示波器有什么样的要求?哪几个指标是最关键的?

  A:基本来说对带宽和采样率要满足串行信号的要求,接下来就需要考察是否是差分信号,以及示波器对串行测试的分析功能,比如说码型的触发和解码等等。

  Q2:在测量高速数字信号时,示波器的带宽是不是一定要是信号频率的5倍以上?为什么?

  A:选择示波器的带宽,一般是被测信号的速率的2.5倍或信号最高频率的5倍,这样可以看到高速信号的5次谐波。

  Q3:测试时的带宽是如何影响测试结果?对测试仪器的带宽有何要求?

  A:首先,带宽不足会损失掉信号的高频谐波分量,导致时间和幅度测试的不准确。然而即使带宽相同的示波器会表现出不同的上升时间,对应用来说,测量上升沿上发生的错误非常关键,另外在数据信号中,对眼图的张开度影响也很大。正因如此,上升时间指标对在时域中执行测量的设备(示波器)非常重要。

  Q4:带宽是否越高越好?

  A:前面提到,目前广泛使用的电路板、连接器、电缆和集成模块的上升时间非常有限,以至于高速信号经过传输之后高频分量损耗严重。许多新的第三代标准(USB3.0,PCIEGen3,10G-KR)已经考虑到这一点,要求的带宽比以前低得多。当然,也有一些例外情况,要求更高的带宽。比如100G以太网方案,它采用复杂的调制技术(DP-QPSK),要求四个模拟输入及超过20GHz的带宽进行分析。鉴于这些应用,泰克已经宣布,其带宽超过30GHz的示波器将于今年下半年晚些时候推出。

  Q5:怎样才能提高测试仪器的灵敏度呢?

  A:选择合适的带宽,带宽过大会增加噪声,在垂直设置上,尽可能让信号填满屏幕,好充分利用示波器的AD位数,可以采用波形平均,合适的探头的带宽,选择高分辨率(Hi-res)采集模式等等。

  Q6:在对系统设计进行调试时,确认异常现象并在短时间内弄清电路的运行条件,如何增加捕捉异常现象的机会?

  A:使用DPX技术,并打开无限余辉,几秒钟就可以看到平时可能数小时看不到的异常信号。该性能提高了见证数字系统中出现的瞬态事件的几率,这些瞬态事件包括短脉冲、毛刺和转换误差等。


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