是轻量、饭盒大小的仪器,有极具吸引力的价格。这些
示波器的 FISO(快入/慢出)架构可以快速存储对CCD(电荷耦合器件)式 IC的模拟实时采样,有时也把它称作模拟移位寄存器。从这些 IC 的采样移到适当速度的ADC。Tek 在建立更多 FISO 示波器方面超过了所有竞争对手采用的其它架构。FISO 有较好性价比,但前提是容忍它的局限性。预计在今后几年里,Tek 会以相当的批量继续销售这些或类似示波器。但是与示波器销售总量相比,FISO示波器将越来越少出现在设计工程师的实验室工作台上。实际上,这类示波器将更多出现在维护与修理工作中,这也是它们现在应用最普遍的领域。
除了 Tek 的 FISO 产品系列,深度存储也很热门,并且预计不会很快冷下来。原因是,随着示波器带宽的增长,仪器的采集速率也必须成比例增长,并且当采样速率增加时,一个已知持续时间记录所包含的采样也会成比例地增加。例如,要捕捉一个15 GHz 信号,必须至少达到 40G S/s采样速度。一个20 ms的记录(持续时间等于50 Hz时的一个周期)就会至少包含 800M个采样。要在四个通道上实现这个记录长度,需要一台总采样存储
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为3.2G个采样的示波器。应记住这个存储器必须能更快存储,因此比PC上的存储器更贵。在40G S/s时,示波器必须每25ps存储一个新的采样!目前没有一家公司能销售这种示波器。如果今天确实有一款这种示波器,它的售价很容易达到 25 万美元。但这并不是说今后几年不可能推出这种产品。而且当它出现时,售价估计会低于25万美元。
2006年 1月4日,Tektronix推出了它的DPO7000系列,该系列是四个通道、500MHz、1GHz和 2.5GHz带宽的产品,美国的基本价为 1.4万美元~2.49万美元。选择这种带宽表明 Tek 将最初的注意力集中在最赚钱的一个市场段。较低性能的示波器销售量很大,但价格较低。高性能示波器单价会超过 10 万美元,但出货量却不高。当所有通道都使用时,该系列最高性能的产品(25 GHz 带宽的 DPO7254)可以捕捉最大 10 G 采样/秒/通道。以 1.5 万美元的高价,可以买到的示波器带有 100 M 采样/通道的存储器。此外,如果你只使用一个通道,也可以将所有 400 M B分配给工作的通道。但是,与过去几年已成业界事实标准相反,即未用通道的存储器分配给工作的通道并不能将这些通道的 ADC 分配给工作通道作交错使用。因此,DPO7254 可以以 10G S/s捕捉一个 2.5 GHz 带宽信号的 40 ms 记录。(见附文3“你需要高采样率,但 8位不够。”)
短暂的异常
能够捕捉到这么庞大的记录是一件好坏参半的事。通常情况下,长记录中有价值的部分并不多,例如被测设备会表现异常。这些波形才是你希望看到的。但如果记录有数千万或数亿点的深度,而只有少数异常波形,用目测方法丢失重要内容的概率几乎是 100%。也许有一天(幸运的话会很快),你的示波器也许有能力对你应看或能够可靠省略的部分作一个粗略的筛选。但今天,你得告诉示波器要找什么,而不是要省略什么。然而,如果你考虑一下这个问题,告诉示波器省略什么(或让仪器自己决定省略什么)似乎对用户更有利。
某种程度上,现代示波器的遮蔽测试功能可以有助你的研究。有这种功能的示波器可以让你定义一个通过/不通过的遮蔽。捕捉的是对测量有用的波形。接下来可以显示出波形,并设定限制:波形快速上升和下降部分的时间变化范围,以及水平(或接近水平)部分的电压变化范围,实际上是建立了正常波形的一个增厚版。示波器甚至可以用指定遮蔽频带默认宽带值的办法,进一步简化这个工作。当示波器运行在遮蔽测试模式时,可以从多种取舍动作中选择,让仪器用该动作检测一个落在遮蔽外的波形。例如,示波器可以停止捕捉额外的波形,它可以响起一个警报,或者可以给你发一个E- mail 信息。
Agilent 和 LeCroy 把示波器使用时进行的遮蔽测试称为分段内存模式,而 Tek 叫做 FastFrame 模式,它们可能更有用。这些模式可以将一个大的采集存储器分成较小的几部分,使示波器能够快速捕捉多个满足触发器条件的波形实例。例如,如果示波器的采样存储器可保存 220 (1M)个采样,可以将其分成 64 段 214 (16k)个采样。这种模式下,有些示波器每秒可以捕捉到最大数量的波形。如果你可以设置示波器让它捕捉一个波形,用遮蔽进行测试,并且如果它在遮蔽内(即它符合你为一个正常波形建立的条件),则下一个采集的波形会覆盖刚采集到的正常波形,这种方法可能很有用。此时,当示波器存储区被充满时,或当你手动停止测试时,你可以有一个异常波形库,每个波形都标记着它在采集序列中的位置。
当你确定了示波器要花多长时间将一个波形用于遮蔽测
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