混合示波器準(zhǔn)備進(jìn)行數(shù)字采集做了什么？

混合信號(hào)示波器，可以簡(jiǎn)稱MSO（Mixed-signaloscilloscopes）?；旌闲盘?hào)示波器這個(gè)稱呼沿襲了原HP（今Agilent）在1996年推出54645D時(shí)的說(shuō)法，當(dāng)時(shí)混合信號(hào)mcu正在興起，HP正是看好這個(gè)機(jī)會(huì)才推出了混合示波器，當(dāng)時(shí)HP的宣傳是，首先它是一臺(tái)示波器，其次還能添加邏輯分析功能。 在MSO準(zhǔn)備進(jìn)行數(shù)字采集時(shí)，基本任務(wù)有兩項(xiàng)。第一，與邏輯分析儀一樣，需要為被測(cè)的邏輯家族配置MSO數(shù)字通道門限，以保證采集正確的邏輯電平。第二，需要調(diào)節(jié)模擬通道的偏移，以在模擬通道和數(shù)字通道之間實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確的時(shí)間相關(guān)。可以使用MSO的模擬通道，迅速檢查數(shù)字信號(hào)的邏輯擺幅。在圖5中，MSO使用多個(gè)采集中的測(cè)量統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，自動(dòng)測(cè)量5VCMOS信號(hào)幅度。對(duì)電壓擺幅對(duì)稱的邏輯家族，如CMOS，門限是信號(hào)幅度的一半。在圖6中，數(shù)字通道門限設(shè)置為2.5V，是5VCMOS信號(hào)幅度的一半。但對(duì)邏輯擺不對(duì)稱的邏輯家族，如TTL，一般需要查閱元件產(chǎn)品技術(shù)資料，把邏輯設(shè)備最大低電平輸入電壓值(TTLVIL=0.8V)和最小高電平輸入電壓值(TTLVIH=2.0V)的一半(TTLVthreshold=1.4V)作為門限。 從圖6中可以看到同一信號(hào)模擬波形和數(shù)字波形上升沿之間的時(shí)間偏移。模擬波形位于數(shù)字波形前面。為準(zhǔn)確地進(jìn)行測(cè)量，必需去掉模擬到數(shù)字時(shí)間偏移，以在模擬波形和數(shù)字波形之間更好地實(shí)現(xiàn)時(shí)間相關(guān)。泰克MSO系列提供了可以調(diào)節(jié)的模擬探頭偏移校正功能，使模擬通道相對(duì)對(duì)準(zhǔn)，并使模擬通道與數(shù)字通道對(duì)準(zhǔn)。模擬通道偏移校正設(shè)置補(bǔ)償不同模擬探頭的傳播延遲。泰克MSO系列中每臺(tái)示波器都帶有一只邏輯探頭。為簡(jiǎn)化數(shù)字測(cè)量，示波器會(huì)補(bǔ)償邏輯探頭的傳播延遲，因此沒(méi)有數(shù)字通道探頭偏移校正調(diào)節(jié)功能。 為把模擬通道與數(shù)字通道對(duì)準(zhǔn)，CMOS模擬波形上的2.5V位置需要與2.5V門限上發(fā)生的CMOS邏輯跳變?cè)跁r(shí)間上對(duì)準(zhǔn)。如圖7所示，我們使用-1.60ns偏移校正功能，把模擬通道與數(shù)字通道對(duì)準(zhǔn)。對(duì)其它模擬通道，重復(fù)這個(gè)偏移校正過(guò)程。在模擬探頭變化時(shí)，應(yīng)檢查模擬通道偏移，在測(cè)量不同的邏輯家族時(shí)，應(yīng)檢查數(shù)字門限。通過(guò)配置門限和偏移，MSO可以隨時(shí)檢驗(yàn)和調(diào)試數(shù)字電路。