如何利用示波器测试低占空比脉冲信号.pdf

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文档介绍

高速信号在提升电子设备性能的的同时,也为检定和调试的设计工程师带来了很多问题。在这些问题中,一类典型的例子是偶发性或间歇性的事件以及一些低占空比的信号,如激光脉冲或亚稳定性,低占空比雷达脉冲等等。这些事件很难识别和检定,要求测试设备同时提供高采样率和超强的数据捕获能力。这对示波器性能提出了极高的要求。在过去,要对这些信号的测试不得不在分辨率和捕获长度之间进行取舍:所有示波器的存储长度都是有限的;在示波器中,采样率×采集时间=采集内存,以使用示波器的所有采集内存为例,采样率越高,则数据采集的时间窗口越小;另一方面,若需要加长采集时间窗口,则需要以降低水平分辨率(降低采样率)为代价。当前的高性能示波器提供了高采样率和高带宽,因此现在的关键问题是优化示波器捕获的信号质量,其中包括:怎样以足够高的水平分辨率捕获多个事件,以有效地进行分析;怎样只存储和显示必要的数据,优化存储器的使用。对于这两个关键问题,泰克的高性能示波器采用FastFrame分段存储技术,改善了存储使用效率和数据采集质量,消除了采集时间窗口和水平分辨率不可兼得的矛盾。本文将分别介绍传统方法和FastFrame分段存储技术测试偶发性或间歇性的事件以及一些低占空比的信号,从而分析FastFrame分段存储技术在实际测试带来好处。1.传统测试方法传统测试低占空比脉冲等间歇性的信号,通常利用数字示波器。为了提高测试精度,通常使用示波器的最高采样率来采集波形数据。通常在高采样率的支持下,可以看到大部分波形细节,见图1。但是,如果想查看多个连续脉冲,那么必须提高采集的时间窗口。要让多个脉冲落在示波器提供的有限存储器内,很多时候必须通过降低采样率来达到。显而易见地,降低采样率本身会降低水平分辨率,使得时间测试精度大大下降。当然,用户也可以扩展示波器的存储器的长度,在不降低采样率的情况下提高采集时间窗口。但是,这种方法有其局限性。

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