數(shù)字存儲(chǔ)示波器的組成部分
發(fā)布日期：2021-02-18 瀏覽次數(shù)：1411
隨著芯片技術(shù)的發(fā)展，現(xiàn)代的數(shù)字存儲(chǔ)示波器功能越來(lái)越復(fù)發(fā)，也能夠提供更強(qiáng)大的性能和測(cè)量分析功能，具備非常復(fù)雜的信號(hào)采集和信號(hào)處理系統(tǒng)，現(xiàn)代的數(shù)字存儲(chǔ)器主要由五個(gè)部分組成（產(chǎn)品圖如下）：
1、放大器和衰減器
信號(hào)通過(guò)探頭或者測(cè)試電纜進(jìn)入示波器內(nèi)部，首先經(jīng)過(guò)的-放大器和衰減器，對(duì)于數(shù)字存儲(chǔ)示波器來(lái)說(shuō)，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(huì)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(dá)到幾十GHz了，超過(guò)100GHz帶寬的實(shí)時(shí)示波器也正在研發(fā)中。
2、模數(shù)轉(zhuǎn)換
通過(guò)前端的放大器和衰減器把信號(hào)調(diào)整到合適的幅度，就會(huì)進(jìn)入到-數(shù)字化，這個(gè)過(guò)程就是通過(guò)ADC完成的，以很高的采樣率對(duì)被測(cè)信號(hào)進(jìn)行采樣，把輸入的連續(xù)變化的電信號(hào)轉(zhuǎn)換成一個(gè)個(gè)離散的數(shù)字化樣點(diǎn)。
3、存儲(chǔ)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(qiáng)大了，但是現(xiàn)在的技術(shù)仍然做不到一秒鐘內(nèi)實(shí)時(shí)處理完幾十億甚至幾百億個(gè)樣點(diǎn)的數(shù)據(jù)。因此在ADC后面都有高速緩存，用來(lái)臨時(shí)存儲(chǔ)采樣的數(shù)據(jù)，這些緩存也被稱(chēng)為內(nèi)存。緩存的大小通常被稱(chēng)為內(nèi)存深度，及樣點(diǎn)數(shù)，也是關(guān)鍵指標(biāo)之一，單位是Sample，決定了一次連續(xù)采集所能猜到的大樣點(diǎn)數(shù)。其內(nèi)存是非常高速的緩存，或者是通過(guò)高速解復(fù)用芯片控制的告訴存儲(chǔ)器，單位存儲(chǔ)間的實(shí)現(xiàn)成本很高，因此擴(kuò)展存儲(chǔ)深度的價(jià)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(jìn)行內(nèi)插，分析，測(cè)量，顯示。
5、波形展示
數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)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。
小編結(jié)尾：
示波器的發(fā)展趨勢(shì)主要有幾個(gè)方面：
對(duì)于10GHz以上的示波器來(lái)說(shuō)，寬帶，采樣率都在朝更高的地方發(fā)展了。
對(duì)于1~10GHz的示波器來(lái)說(shuō)，分辨率，低噪聲，抖動(dòng)等也將提升，對(duì)應(yīng)提升產(chǎn)品的測(cè)量精度和分析能力。
對(duì)＜1GHz的示波器來(lái)說(shuō)，除了簡(jiǎn)單的測(cè)試，生產(chǎn)教學(xué)，更多的是往多功能靠近，更加方便快捷及多功能。
