Analiza typowych problemów w użytkowaniu oscyloskopów
P1: Jakie są wymagania dotyczące oscyloskopów do szybkich testów szeregowych? Które wskaźniki są najważniejsze?
Odp.: zasadniczo szerokość pasma i częstotliwość próbkowania powinny spełniać wymagania sygnałów szeregowych, a następnie musimy sprawdzić, czy są to sygnały różnicowe, a także oscyloskopy pod kątem funkcji analizy testu szeregowego, takich jak wyzwalanie i dekodowanie kodu i tak dalej.
P2: Czy podczas pomiaru szybkich sygnałów cyfrowych szerokość pasma oscyloskopu musi być większa niż 5-krotność częstotliwości sygnału? Dlaczego? Odp.: Szerokość pasma oscyloskopu jest zazwyczaj wybierana tak, aby była 2,5-krotnością szybkości testowanego sygnału lub 5-krotnością najwyższej częstotliwości sygnału, tak aby można było zobaczyć piątą harmoniczną sygnału o dużej prędkości.
P3: Jak przepustowość wpływa na wyniki testu? Jakie są wymagania dotyczące szerokości pasma przyrządu testowego?
Odp.: Po pierwsze, niewystarczająca szerokość pasma powoduje utratę składowych harmonicznych wysokiej częstotliwości sygnału, co skutkuje niedokładnymi pomiarami czasu i amplitudy. Jednakże nawet oscyloskopy o tej samej szerokości pasma będą wykazywać różne czasy narastania i dla aplikacji niezwykle istotne jest zmierzenie błędów występujących na zboczu narastającym, a w przypadku sygnałów danych – wpływu na rozproszenie wykresu oka. Z tego powodu metryka czasu narastania jest bardzo ważna w przypadku urządzeń (oscyloskopów) wykonujących pomiary w dziedzinie czasu.
P4: Czy większa przepustowość jest lepsza?
Odp.: Jak wspomniano wcześniej, powszechnie stosowane płytki drukowane, złącza, kable i moduły zintegrowane mają bardzo ograniczone czasy narastania, w związku z czym szybkie sygnały są przesyłane ze znaczną utratą składowej wysokiej częstotliwości. Wiele nowych standardów trzeciej generacji (USB 3.0, PCIEGen3, 10G-KR) wzięło to pod uwagę i wymaga znacznie mniejszej przepustowości niż wcześniej. Oczywiście istnieją pewne wyjątki, które wymagają większej przepustowości. Na przykład rozwiązanie 100G Ethernet, które wykorzystuje złożoną technikę modulacji (DP-QPSK), wymaga do analizy czterech wejść analogowych i szerokości pasma powyżej 20 GHz. Mając na uwadze te zastosowania, firma Tektronix ogłosiła, że jej oscyloskopy o szerokości pasma przekraczającej 30 GHz będą dostępne w drugiej połowie tego roku.
P5: Jak mogę zwiększyć czułość moich instrumentów testowych?
Odp.: wybierz odpowiednią szerokość pasma, szerokość pasma jest zbyt duża spowoduje zwiększenie szumów w ustawieniach pionowych tak bardzo, jak to możliwe, aby sygnał wypełnił ekran i w pełni wykorzystał bity AD oscyloskopu, możesz użyć uśrednianie przebiegu, odpowiednią szerokość pasma sondy, wybór trybu akwizycji o wysokiej rozdzielczości (Hi-res) i tak dalej.
P6: Jak podczas debugowania projektu systemu mogę zwiększyć ryzyko wykrycia anomalii podczas potwierdzania anomalii i ustalania warunków pracy obwodu w krótkim czasie?
O:Dzięki zastosowaniu technologii DPX i włączeniu nieskończonej poświaty, anomalne sygnały, które normalnie nie byłyby widoczne przez wiele godzin, mogą zostać dostrzeżone w ciągu kilku sekund. Ta funkcja zwiększa ryzyko dostrzeżenia przejściowych zdarzeń występujących w systemach cyfrowych, takich jak krótkie impulsy, zadziory i błędy konwersji.
