论在评估示波器中次要技术指标的重要性

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增大字体作者：佚名来源：本站整理发布时间：2009-01-10 23:51:33

在以串行方式传输的数字信号领域中，高级触发正变得越来越重要。
　　在某些情况下，高级触发设置可能是触发感兴趣的实际信号的唯一方式。例如，处理多通路Infiniband设备的设计人员必须保证通路时间落在特定容许误差范围内，不仅要符合标准，还要能够正常运行。
　　应对这一测量挑战的普通方式是触发一条数据流中的一个特点，然后测量不同通路之间的偏移或时间位移。测量结果会汇总某个时点上的偏移值，这提供了有用的信息，但通常不足以保证仪器在长期内稳定运行。
　　最近，采用全功能双触发技术的示波器已经明显简化了在不同时间观察这些偏移变化的复杂任务。可以定义两种高级触发功能，并可以从完整的触发条件菜单中选择每种功能。在数据特点激发第一个触发器时，第二个触发器可以找到设定期间内的偏移误差，或重新装备第一个触发器，再次启动搜索，如图2所示。在必要时，可以设置成用几天时间等待发生误差组合。
　　在评估示波器时，触发指标很少放在优先考虑的位置上。但是，触发系统在检测和捕获复杂事件或间歇性事件方面是一个重要的配套指标。在长期内以无人值守的方式进行偏移测量可以节约大量的时间，这要比认真推敲触发指标强得多！
　　相关的"次要"指标
　　到目前为止，我们讨论的技术指标通常要次于带宽、取样速率等主要指标。但事实上，在示波器评估过程中经常被视为次要问题的许多其它参数，可能会促进或阻碍紧张的工程时间表。
　　对许多串行标准来说，嵌入式时钟恢复是示波器眼图分析的基础，它还为时钟到数据恢复(CDR如图3所示)等测量提供支持。处理嵌入式时钟信号的设计人员除了要考察主要指标外，还要考虑示波器可以通过哪些方式使时钟恢复得更快、更简便、更灵活、可重复性更高。
　　应用需求一直引导着选择方向。示波器能否用于检修或一致性测量？有哪些时钟恢复机制？示波器能不能实时恢复时钟，显示动态眼图特点？
　　大多数高端示波器都提供了两种时钟恢复中的一种方法，即基于软件的时钟恢复或基于硬件的时钟恢复。软件时钟恢复从存储的采集数据中生成。对采用TDSRT-Eye自动化一致性测试和分析软件等程序的一致性测试，软件方法是公认的首选工具。
　　可以使用基于锁相环(PLL)的时钟恢复，进行实时眼图采集，但这里也需要认真推敲指标：PLL (可以是软件恢复或硬件恢复)能不能适应当前串行标准中演变的时钟频率？有些能，有些不能，因此必须了解其间的差异。
　　眼图测量是设计人员需要使用示波器进行的某些最复杂的程序，另一个实例是抖动测量。在这两种情况下，设计人员都可以从示波器上运行的应用软件的专业经验中受益。软件工具最大限度地减少了学习时间，明显降低了设置、测量和分析时间，如图3所示。但是，这些工具从没有出现在主要指标清单内。工程师必须自己下功夫，透过主要指标，保证提供适当的工具。
　　探头指标
　　还需要讨论探头指标。这里介绍的所有采集和分析功能都取决于信号在被测设备与示波器本身之间的真实传输。许多新型高速接口标准基于差分信令，而不是人们比较熟悉的单端通信。
　　尽管探头解决方案有自己的主要指标，特别是在带宽和负荷方面，但还应了解示波器和探头作为一个系统使用时产生的影响。示波器系统是否提供了真正的差分探头工具？如果没有，那么有必要使用两个单端探头和机载数学运算，排除某些测量类型。此外，共模抑制、灵敏度、响应精度和本底噪声等问题都影响着探头对信号的影响。在测量当前高速信号时，这些参数很小的差异，都可能会导致很大的探头负荷失真。
　　探头连接方法很少被放到示波器主要指标中，但它们在每项测量中都非常重要。某些被测设备装有SMA测试点，其它设备则要求接触微小的表面封装设备上的各个针脚。示波器的系列探头解决方案能否满足所有这些需求？
　　总结
　　主要指标一直是比较示波器的公认标准。但是，精明的工程师会透过主要指标，仔细考察影响日常任务的底层性能。从整体上看，采集、触发、分析工具和探测中的某些不太显著的指标可能会和描述带宽、取样速率和记录长度的"主打"指标一样重要。一切应以工作为中心，即使最次要的指标有时也会决定着成败。

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