技術(shù)文章
數(shù)字存儲示波器的組成
閱讀:1355 發(fā)布時間:2021-2-9隨著芯片技術(shù)的發(fā)展,,現(xiàn)代的數(shù)字存儲示波器功能越來越復(fù)發(fā),也能夠提供更強大的性能和測量分析功能,,具備非常復(fù)雜的信號采集和信號處理系統(tǒng),,現(xiàn)代的數(shù)字存儲器主要由五個部分組成:
1、放大器和衰減器
信號通過探頭或者測試電纜進入示波器內(nèi)部,,首先經(jīng)過的-放大器和衰減器,,對于數(shù)字存儲示波器來說,,前端的放大器和衰減器等電路還都是模擬電路,這部分原理和模擬示波器區(qū)別并不大,,它們會決定其寬帶(示波器的寬帶單位Hz),,目前市面上*高已經(jīng)可以達到幾十GHz了,,超過100GHz帶寬的實時示波器也正在研發(fā)中,。
2、模數(shù)轉(zhuǎn)換
通過前端的放大器和衰減器把信號調(diào)整到合適的幅度,,就會進入到-數(shù)字化,,這個過程就是通過ADC完成的,,以很高的采樣率對被測信號進行采樣,,把輸入的連續(xù)變化的電信號轉(zhuǎn)換成一個個離散的數(shù)字化樣點,。
3,、存儲器
采樣率都很高,,通常都在每秒鐘幾十億次甚至幾百億次,,雖然現(xiàn)在FPGA,,DSP,CPU的工作速度和數(shù)據(jù)處理能力已經(jīng)非常強大了,,但是現(xiàn)在的技術(shù)仍然做不到一秒鐘內(nèi)實時處理完幾十億甚至幾百億個樣點的數(shù)據(jù)。因此在ADC后面都有高速緩存,,用來臨時存儲采樣的數(shù)據(jù),,這些緩存也被稱為內(nèi)存,。緩存的大小通常被稱為內(nèi)存深度,及樣點數(shù),,也是關(guān)鍵指標之一,單位是Sample,,決定了一次連續(xù)采集所能猜到的大樣點數(shù)。其內(nèi)存是非常高速的緩存,,或者是通過高速解復(fù)用芯片控制的告訴存儲器,,單位存儲間的實現(xiàn)成本很高,因此擴展存儲深度的價格非常昂貴,。
4,、波形重建
先把一段數(shù)據(jù)采集到告訴緩存中,然后停止采集,,再由后面的處理器將緩存中的數(shù)據(jù)取出進行內(nèi)插,,分析,測量,顯示,。
5,、波形展示
數(shù)據(jù)經(jīng)過處理器中處理后,紅要顯示在示波器的屏幕上才能被人眼所看到,,顯示屏可以采用CRT或者是液晶顯示屏,。