Karakteristika og arbejdsprincip for digitalt fluorescensoscilloskop
DPO har lavet et nyt gennembrud inden for oscilloskopteknologi. Den kan vise, gemme og analysere komplekse signaler i realtid og bruge tredimensionel information (amplitude, temporalitet og lysstyrke på flere niveauer til at vise frekvensen af amplitudekomponenter med forskellig lysstyrke) til fuldt ud at vise signalet. Funktioner, især brugen af digital fluorescensteknologi, kan vise historien om signalændringer over en længere periode gennem lysstyrke eller farve på flere niveauer.
DSO's automatiske måling og bølgeformlagringsfunktion overraskede engang mange ingeniører, men det blev hurtigt opdaget, at når DSO målte højfrekvente signaler med lavfrekvent modulering, var dets visningsresultater inkonsekvente på grund af dets uoverstigelige aliasingforvrængningsproblem. Dette minder mig om fordelene ved ART oscilloskoper.
DPO har ikke kun realtidslysstyrke og aliasfri visningskapacitet fra ART-oscilloskopet, men har også DSO'ens automatiske måling og bølgeformlagringsfunktioner. Der er store forbedringer i at undgå manglerne ved begge. Hovedsageligt manifesteret i:
(1) Hurtig bølgeformoptagelseshastighed og supervisningskapacitet
Anvendelsen af digital fluorescerende skærmteknologi gør det muligt for DPO at vise flere billeder af signaler i forskellige gråtoner eller farver samtidigt. DPO kan optage 200,000 bølgeformer pr. sekund, og dens signaldata er 1,000 gange mere end en generel DSO. Den kan fange 500,000 bølgeformer ad gangen. Denne hurtige bølgeformoptagelseshastighed kombineret med enestående skærmfunktioner gør det muligt for DPO at analysere alle detaljer i signalet. .
(2) Kontinuerlig højhastighedsprøvetagningsevne
Normalt har DSO en dødtid på 8 ms mellem visning af to bølgeformer på grund af behandling af displaydata. Selv en DSO, der bruger instavuTM prøvetagningsteknologi, kan kun reducere denne tid til 1,7μs. ART-oscilloskoper kan ikke fange bølgeforminformation under tilbageløbstiden. DPO'en kan kontinuerligt sample hundredtusindvis af bølgeformer ved den højeste samplingshastighed, og overvinde det stagnationsproblem, der findes i andre oscilloskoper. Samplingshastigheden for DPO er generelt flere 109 gange pr. sekund. En så høj samplingshastighed gør det muligt for oscilloskopet at have større båndbredde.
arbejdsprincip
Det skematiske blokdiagram af et digitalt fluorescensoscilloskop er vist i figur 1. Kernekomponenten er DPX-bølgebilledbehandlingsprocessoren sammensat af et applikationsspecifikt integreret kredsløb (ASIC).
Ligesom DSO bliver indgangssignalet først forstærket og A/D konverteret for at opnå den samplede værdi af signalet. Den samplede værdi behandles af DPX-bølgeformsbilledprocessoren for at danne et komplet flow-enhedsbølgeformdiagram med 500*200 pixels og indeholdende tredimensionel bølgeforminformation. , i tilfælde af uafbrudt optagelsesproces, sender DPX-billedbehandlingsprocessoren 30 bølgeformer pr. sekund til bølgeformsvisningshukommelsen. Under kontrol af mikroprocessoren opnås de indsamlede bølgeformer på displayskærmen i overensstemmelse med indholdet af displayhukommelsen. . Realiser en bølgeformsvisningsmetode, såsom "signaldigitalisering → grafisk → visning". Samtidig udfører mikroprocessoren automatiske måle- og beregningsfunktioner parallelt.
Da dataopsamlings- og visningssystemerne i DPO fungerer uafhængigt, kan oscilloskopet behandle de data, der kræves til visning, mens den opretholder den højeste bølgeformfangsthastighed, hvilket betyder, at oscilloskopet kan fange alle detaljer i bølgeformen uden afbrydelse.
DPX består af en dataindsamler og en dynamisk tredimensionel database kaldet en digital fosfor. Den kombinerer organisk rasterisering (bølgeformsbilleddannelse) og hurtig bølgeformfangsthastighed for at akkumulere signalinformation i et 500*200 heltalsarray. Hvert heltal i arrayet repræsenterer en pixel i DPO-skærmen. De forskellige værdier fører til forskellig lysstyrke eller farve på skærmens pixels. Da signalet kontinuerligt samples, opdateres dette array konstant, men i modsætning til DSO, efter en visningscyklus (en bølgeform) er afsluttet, vil samplingsværdien for den nye visningscyklus ikke udvaske dataene fra den sidste visningscyklus. Hvis de to prøveudtagningsanlæg har samme visningspunkt, vil kun pligten for det tilsvarende array-punkt blive ændret. På denne måde kan flere bølgeformer vises kumulativt. Når visningspunkterne forårsaget af flere bølgeformer er forskellige, er dataene for hvert punkt i arrayet forskellige, så bølgeformdisplayets lysstyrke er den højeste, og anden bølgeforminformation, der lejlighedsvis vises, vil blive vist med en lavere lysstyrke.
DPO prøver kontinuerligt med den maksimale hastighed under drift og bruger det minimale tidsinterval mellem prøverne til at generere bølgeformer efter hinanden, ligesom et ART-oscilloskop (fordi DPO bruger en dyb tredimensionel database til at gemme gråtoneinformation, gør den tidligere bølgeforminformation ikke tab), kan ændringerne i signalet over en længere periode observeres.
