2004年8月A版

　　計算機、通信、視頻等技術的迅速發展，對測試和測量儀器提出更高要求。人們希望能通過示波器看到信號異常，準確無誤地認別故障性質，并能在事件上觸發以將其隔離，而這一切希望能在幾分鐘內完成。

　　在計算機領域，信號速度日益加快，時鐘速率不斷提高而定時余量卻越來越小；抖動、異步故障和瞬態問題越來越難以發現，但發現這些問題所帶來的重大影響卻愈加關鍵。

　　在通信領域，精確鑒定正交調幅(QAM)信號和異步包數據信號等動態復合信號、電信網絡速度日益提高，信道計數和容量需求與日俱增。

　　在視頻領域，多種國際廣播標準、壓縮技術的發展以及對模擬和數字視頻信號在分析方面的更高要求。

　　在信號測試測量方面遇到的這些挑戰，需要一個理想的解決方案。

DPO解決方案

　　針對上述信號測試測量方面的挑戰，Tektronik公司推出一個理想的解決方案—DPO(數字熒光示波器)。

　　DPO采用Tektronix公司專有的信號采集技術DPXTM，使其捕獲速率達到400000個波形以上，傳統DSO的波形捕獲率為每秒幾百個到上千個波形。。任何難以捕捉的毛刺、欠幅脈沖和其他不常見的信號異常在DPO上能顯而易見。DPO可使用信號的三維信息實時顯示、儲存和分析復合信號(振幅，時間，隨時間變化的振幅分布情況)。圖1示出DPO信息顯示與模擬實時(ART)示波器、數字存儲示波器的比較。圖1中的模擬實時(ART)示波器可提供信息豐富的顯示(中間圖)。DSO可提供單調的兩維顯示(右面的圖)。DPO(左面的圖)以三維數據庫儲存波形的數據點，可提供類似模擬的實時顯示。

　　基于DPO上述特性，DPO解決方案對計算機可做到：

　　DPO方案對通信信號可做到：

　　DPO解決方案對視頻信號可做到：

　　DPO在計算機、通用和視頻應用實例示于圖2。

DPO內部體系結構

　　DPO采用并行處理體系結構(圖3)。DPO通過光柵掃描將數字化的波形數字數據傳送到稱之為數字熒光體的數據庫內。該光柵系統每1/30秒將儲存在數字熒光體的信號圖像快照直接發送到顯示系統。以這種直接方式進行的波形數據光柵化，加上直接復制到顯示內存，即可加快數據處理的全過程。DPO的并行體系結構解放了微處理器，微處理器可并行于綜合采集/顯示系統執行波形計算、測量和前面板控制任務。DPO的并行體系結構不像DSO的串行處理體系結構(圖4)，DSO串行處理體系結構在信號采集過程中需要微處理器的參與。因而降低了系統的波形捕獲速率。較高的波形捕獲速率會增加捕獲信號異常的概率。圖5示出DPO與DSO波形捕獲速率的比較。

　　示波器的捕獲速率為：

                           采集(掃描)時間
　　捕獲速率=

       采集(掃描)時間+系統(掃描)釋放時間

　　對任何示波器來說，在顯示更新周期中都一直有釋放時間，在這段時間內不能采集信號。在釋放時間提高時，被測信號中重復率低的異常事件被觀測到的概率將會下降。

　　下面舉例加以說明DPO與DSO捕獲概率的不同。

　　對于1MHz方波信號、1ms/格時基設置、脈沖畸變大約每秒發生一次(或每100萬個循環發生一次)的實例，典型的DSO采集時間為10ms、系統釋放時間4ms(典型)，其捕獲概率在一秒后為0.4%；而DPO所采用的DPXTM(見圖6)的采集時間為10ms、系統釋放時間為20ms(典型)，其捕獲概率在一秒后為33%。而DPO和DSO查看一個問題的時間分別為6秒(概率約為90%)和15分鐘(概率約為90%)。這足以說明DPO并行處理結構的優越性。(冰)