Digitaalisen fluoresenssioskilloskoopin ominaisuudet ja toimintaperiaate
DPO on tehnyt uuden läpimurron oskilloskooppitekniikassa. Se voi näyttää, tallentaa ja analysoida monimutkaisia signaaleja reaaliajassa ja käyttää kolmiulotteisia tietoja (amplitudi, temporiteetti ja monitasoinen kirkkaus eri kirkkauden amplitudikomponenttien taajuuden näyttämiseen) signaalin näyttämiseksi kokonaan. Ominaisuudet, erityisesti digitaalisen fluoresenssitekniikan käyttö, voivat näyttää signaalin muutoshistorian pitkän ajanjakson aikana monitasoisen kirkkauden tai värin avulla.
DSO:n automaattinen mittaus- ja aaltomuodon tallennustoiminto hämmästytti aikoinaan monia insinöörejä, mutta pian havaittiin, että kun DSO mittasi korkeataajuisia signaaleja matalataajuisella modulaatiolla, sen näyttötulokset olivat epäjohdonmukaisia sen ylitsepääsemättömän alias-säröongelman vuoksi. Tämä muistuttaa minua ART-oskilloskooppien eduista.
DPO:ssa ei ole vain ART-oskilloskoopin reaaliaikaista kirkkautta ja aliastonta näyttöä, vaan siinä on myös DSO:n automaattiset mittaus- ja aaltomuodon tallennustoiminnot. Molempien puutteiden välttämisessä on suuria parannuksia. Ilmenee pääasiassa:
(1) Nopea aaltomuodon sieppausnopeus ja supernäyttökyky
Digitaalisen fluoresoivan näyttötekniikan avulla DPO voi näyttää samanaikaisesti useita signaalikuvia eri harmaasävyinä tai väreinä. DPO voi tallentaa 200,000 aaltomuotoa sekunnissa, ja sen signaalidata on 1,000 kertaa enemmän kuin tavallisen DSO:n. Se voi kaapata 500,{5}} aaltomuotoa kerrallaan. Tämä nopea aaltomuodon sieppausnopeus yhdistettynä erinomaisiin näyttöominaisuuksiin antaa DPO:lle mahdollisuuden analysoida signaalin kaikki yksityiskohdat. .
(2) Jatkuva nopea näytteenottokyky
Yleensä DSO:lla on 8 ms kuollut aika kahden aaltomuodon näyttämisen välillä näyttötietojen käsittelyn vuoksi. Jopa DSO, joka käyttää instavuTM-näytteenottotekniikkaa, voi lyhentää tämän ajan vain 1,7 μs:iin. ART-oskilloskoopit eivät voi siepata aaltomuototietoja paluuajan aikana. DPO voi jatkuvasti ottaa näytteitä satoja tuhansia aaltomuotoja korkeimmalla näytteenottotaajuudella, mikä voi voittaa muissa oskilloskoopeissa esiintyvän pysähtymisongelman. DPO:n näytteenottotaajuus on yleensä useita 109 kertaa sekunnissa. Tällainen korkea näytteenottotaajuus mahdollistaa oskilloskoopin suuremman kaistanleveyden.
toimintaperiaate
Digitaalisen fluoresenssioskilloskoopin lohkokaavio on esitetty kuvassa 1. Ydinkomponentti on DPX-aaltokuvausprosessori, joka koostuu sovelluskohtaisesta integroidusta piiristä (ASIC).
Kuten DSO, tulosignaali ensin vahvistetaan ja A/D muunnetaan signaalin näytteitysarvon saamiseksi. DPX-aaltomuodon kuvantamisprosessori käsittelee näytearvon muodostamaan täydellisen virtauslaitteen aaltomuotokaavion, jossa on 500*200 pikseliä ja joka sisältää kolmiulotteisen aaltomuotoinformaation. , keskeytymättömän sieppausprosessin tapauksessa DPX-kuvaprosessori lähettää 30 aaltomuotoa sekunnissa aaltomuodon näyttömuistiin. Mikroprosessorin ohjauksessa kerätyt aaltomuodot saadaan näyttöruudulle näyttömuistin sisällön mukaan. . Toteuta aaltomuodon näyttömenetelmä, kuten "signaalin digitointi → graafinen → näyttö". Samalla mikroprosessori suorittaa automaattisia mittaus- ja laskentatoimintoja rinnakkain.
Koska DPO:n tiedonkeruu- ja näyttöjärjestelmät toimivat itsenäisesti, oskilloskooppi pystyy käsittelemään näyttöön tarvittavat tiedot säilyttäen korkeimman aaltomuodon sieppausnopeuden, mikä tarkoittaa, että oskilloskooppi voi siepata kaikki aaltomuodon yksityiskohdat keskeytyksettä.
DPX koostuu tiedonkerääjästä ja dynaamisesta kolmiulotteisesta tietokannasta, jota kutsutaan digitaaliseksi fosforiksi. Se yhdistää orgaanisesti rasteroinnin (aaltomuodon kuvantamisen) ja nopean aaltomuodon sieppausnopeuden signaaliinformaation keräämiseksi 500*200 kokonaislukujonoon. Jokainen taulukon kokonaisluku edustaa pikseliä DPO-näytössä. Eri arvot johtavat näytön pikseleiden erilaiseen kirkkauteen tai väriin. Koska signaalia näytteistetään jatkuvasti, tätä ryhmää päivitetään jatkuvasti, mutta toisin kuin DSO, näyttöjakson (aaltomuodon) jälkeen uuden näyttöjakson näytteenottoarvo ei pese pois viimeisen näyttöjakson tietoja. Jos kahdella näytteenottolaitoksella on sama näyttöpiste, vain vastaavan ryhmäpisteen tehtävä muuttuu. Tällä tavalla voidaan näyttää useita aaltomuotoja kumulatiivisesti. Kun useiden aaltomuotojen aiheuttamat näyttöpisteet ovat erilaisia, taulukon kunkin pisteen tiedot ovat erilaisia, joten aaltomuotonäytön kirkkaus on suurin ja muut satunnaisesti esiin tulevat aaltomuototiedot näytetään pienemmällä kirkkaudella.
DPO ottaa jatkuvasti näytteitä suurimmalla nopeudella toiminnan aikana ja käyttää näytteiden välistä vähimmäisaikaväliä aaltomuotojen luomiseen peräkkäin, aivan kuten ART-oskilloskooppi (koska DPO käyttää syvää kolmiulotteista tietokantaa harmaasävytietojen tallentamiseen, aiemmat aaltomuototiedot tekevät ei häviötä), voidaan havaita signaalin muutoksia pitkän ajan kuluessa.
