Charakteristika a princip činnosti digitálního fluorescenčního osciloskopu
Společnost DPO učinila nový průlom v technologii osciloskopů. Dokáže zobrazovat, ukládat a analyzovat komplexní signály v reálném čase a využívat trojrozměrné informace (amplituda, temporalita a víceúrovňový jas pro zobrazení frekvence složek amplitudy s různým jasem) k plnému zobrazení signálu. Funkce, zejména použití digitální fluorescenční technologie, mohou zobrazovat historii změn signálu po dlouhou dobu prostřednictvím víceúrovňového jasu nebo barvy.
Funkce automatického měření a ukládání průběhu u DSO kdysi ohromila mnoho inženýrů, ale brzy se zjistilo, že když DSO měřilo vysokofrekvenční signály s nízkofrekvenční modulací, výsledky jeho zobrazení byly nekonzistentní kvůli jeho nepřekonatelnému problému zkreslení aliasingu. To mi připomíná výhody osciloskopů ART.
DPO má nejen jas v reálném čase a schopnost zobrazení bez aliasů osciloskopu ART, ale má také funkce automatického měření a ukládání křivek DSO. Existují velká vylepšení, jak se vyhnout nedostatkům obou. Projevuje se hlavně v:
(1) Rychlá rychlost zachycení tvaru vlny a schopnost super zobrazení
Aplikace technologie digitálního fluorescenčního displeje umožňuje DPO současně zobrazovat více obrazů signálů v různých stupních šedi nebo barev. DPO dokáže zaznamenat 200,{1}} průběhů za sekundu a jeho signální data jsou 1,000krát více než u obecného DSO. Dokáže zachytit 500,{5}} průběhů najednou. Tato rychlá rychlost zachycení tvaru vlny v kombinaci s vynikajícími zobrazovacími schopnostmi umožňuje DPO analyzovat jakékoli detaily signálu. .
(2) Možnost kontinuálního vysokorychlostního vzorkování
Obvykle má DSO mrtvou dobu 8 ms mezi zobrazením dvou průběhů kvůli zpracování zobrazovaných dat. I DSO, který používá vzorkovací technologii instavuTM, může tuto dobu zkrátit pouze na 1,7μs. Osciloskopy ART nemohou zachytit informace o tvaru vlny během doby zpětného běhu. DPO může nepřetržitě vzorkovat stovky tisíc křivek při nejvyšší vzorkovací frekvenci, čímž překonává problém stagnace, který existuje u jiných osciloskopů. Vzorkovací frekvence DPO je obecně několik 109krát za sekundu. Taková vysoká vzorkovací frekvence umožňuje osciloskopu mít větší šířku pásma.
pracovní princip
Schematické blokové schéma digitálního fluorescenčního osciloskopu je znázorněno na obrázku 1. Základní komponentou je DPX vlnový zobrazovací procesor složený z aplikačně specifického integrovaného obvodu (ASIC).
Stejně jako DSO je vstupní signál nejprve zesílen a A/D převeden, aby se získala vzorkovaná hodnota signálu. Vzorkovaná hodnota je zpracována procesorem pro zobrazování křivek DPX za účelem vytvoření kompletního diagramu křivky průtokového zařízení s 500 x 200 pixely a obsahujícího trojrozměrné informace o křivkách. , v případě nepřerušovaného procesu snímání odešle zobrazovací procesor DPX 30 křivek za sekundu do paměti pro zobrazení křivek. Pod řízením mikroprocesoru jsou shromážděné průběhy získávány na obrazovce displeje podle obsahu paměti displeje. . Realizujte metodu zobrazení průběhu, jako je „digitalizace signálu → grafické → zobrazení“. Mikroprocesor současně provádí automatické měření a výpočetní funkce.
Vzhledem k tomu, že systémy sběru a zobrazování dat DPO pracují nezávisle, může osciloskop zpracovávat data potřebná pro zobrazení při zachování nejvyšší rychlosti zachycení průběhu, což znamená, že osciloskop může zachytit všechny detaily průběhu bez přerušení.
DPX se skládá z datového kolektoru a dynamické trojrozměrné databáze zvané digitální fosfor. Organicky kombinuje rasterizaci (zobrazování křivek) a rychlou rychlost zachycení křivek pro akumulaci informací o signálu v poli 500*200 celých čísel. Každé celé číslo v poli představuje pixel na displeji DPO. Různé hodnoty vedou k různému jasu nebo barvě pixelů displeje. Vzhledem k tomu, že signál je průběžně vzorkován, je toto pole neustále aktualizováno, ale na rozdíl od DSO po dokončení zobrazovacího cyklu (průběhu vlny) vzorkovací hodnota nového zobrazovacího cyklu nevymaže data z posledního zobrazovacího cyklu. Pokud mají dvě vzorkovací zařízení stejný zobrazovací bod, změní se pouze funkce odpovídajícího bodu pole. Tímto způsobem lze zobrazit více křivek kumulativně. Když se body zobrazení způsobené více křivkami liší, data každého bodu v poli se liší, takže jas zobrazení křivky je nejvyšší a ostatní informace o křivkách, které se občas objeví, se zobrazí s nižším jasem.
DPO nepřetržitě vzorkuje maximální rychlostí během provozu a používá minimální časový interval mezi vzorky ke generování křivek jeden po druhém, stejně jako osciloskop ART (protože DPO používá hlubokou trojrozměrnou databázi k ukládání informací ve stupních šedi, informace o minulých křivkách ano není ztráta), lze pozorovat změny signálu po dlouhou dobu.
