專利名稱:一種并行結(jié)構(gòu)數(shù)字存儲(chǔ)示波器捕獲率的測(cè)試方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于數(shù)字示波器測(cè)試技術(shù)領(lǐng)域,更為具體地講,涉及一種并行結(jié)構(gòu)數(shù)字存儲(chǔ)示波器捕獲率的測(cè)試方法。
背景技術(shù):
I、引言在時(shí)域測(cè)試領(lǐng)域中,數(shù)字存儲(chǔ)示波器的應(yīng)用越來(lái)越廣泛。其中,波形捕獲率是衡量其數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的一個(gè)重要指標(biāo)。波形捕獲率定義為“單位時(shí)間內(nèi)示波器所能捕獲并顯示 的波形幅數(shù)(wfms/s)”。它表達(dá)了單位時(shí)間內(nèi)采集系統(tǒng)所獲取并顯示的信息量的大小。波形捕獲率越高,表示數(shù)字存儲(chǔ)示波器對(duì)偶發(fā)事件的捕獲能力越強(qiáng)。在近十年來(lái),數(shù)字存儲(chǔ)示波器的波形捕獲率大大提高。例如,美國(guó)泰克公司的數(shù)字熒光系列示波器波形捕獲率覆蓋范圍從3600wfms/s到300000wfmS/S ;安捷倫公司的Infini ium90000A系列高性能數(shù)字存儲(chǔ)示波器波形捕獲率高達(dá)400000wfmS/S。國(guó)外各大儀器供應(yīng)商都將捕獲率作為高端數(shù)字存儲(chǔ)示波器產(chǎn)品最重要的賣點(diǎn)之一。目前已有外特性測(cè)試數(shù)字示波器波形捕獲率的方法,即2011年06月01日授權(quán)公告的、公告號(hào)為CN 101281224B、名稱為“數(shù)字示波器波形捕獲率的測(cè)試方法”,該方法也稱為“雙脈沖測(cè)試法”,填補(bǔ)了波形捕獲率測(cè)試方法的空白。然而,它僅能夠測(cè)量出數(shù)字存儲(chǔ)示波器的瞬態(tài)波形捕獲率,測(cè)量結(jié)果反映的是被測(cè)時(shí)間點(diǎn)波形捕獲情況。該方法最大的缺陷在于它不能評(píng)價(jià)被測(cè)數(shù)字存儲(chǔ)示波器在一段時(shí)間內(nèi)波形捕獲的實(shí)際情況,由于各家數(shù)字存儲(chǔ)示波器在體系結(jié)構(gòu)、波形處理顯示手段上不盡相同,用該方法對(duì)并行結(jié)構(gòu)的數(shù)字存儲(chǔ)示波器進(jìn)行指標(biāo)測(cè)試、計(jì)量時(shí)可能存在較大的偏差。2、波形捕獲率概述圖I是數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)死區(qū)時(shí)間示意圖。如圖1,展示了實(shí)際死區(qū)時(shí)間與采集時(shí)間、有效死區(qū)時(shí)間與顯示窗口的關(guān)系。在數(shù)字存儲(chǔ)示波器工作系統(tǒng)中,波形數(shù)據(jù)的采集與處理是個(gè)交替過(guò)程,數(shù)字存儲(chǔ)示波器采集到波形數(shù)據(jù)后,由于系統(tǒng)中微處理器會(huì)參與前一次采集到的波形數(shù)據(jù)的處理,系統(tǒng)在對(duì)波形進(jìn)行處理的時(shí)候不會(huì)進(jìn)行采集,在兩次波形采集過(guò)程之間便形成了一段時(shí)間的采集死區(qū),我們稱這段時(shí)間為死區(qū)時(shí)間,它是數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)從一次采集結(jié)束到下一次采集開(kāi)始之前的時(shí)間間隔。而有效死區(qū)時(shí)間包括實(shí)際死區(qū)時(shí)間,還包括采集時(shí)間內(nèi),但在顯示窗口以外的部分,這部分隨然被采集到,但仍然不能被觀測(cè)到。比如有效死區(qū)時(shí)間中發(fā)生的異常信號(hào),如圖I中第二個(gè)圓圈位置,雖然被采集系統(tǒng)采集到了,但是在波形顯示區(qū)域之夕卜,觀測(cè)者仍然無(wú)法觀測(cè)到異常信號(hào)。因此,有效死區(qū)時(shí)間相對(duì)實(shí)際死區(qū)時(shí)間對(duì)于示波器性能分析更為重要,之后提到的死區(qū)時(shí)間都是指有效死區(qū)時(shí)間。數(shù)字存儲(chǔ)示波器在前一個(gè)捕獲周期結(jié)束后才能夠捕獲下一幅新波形,在死區(qū)時(shí)間內(nèi),沒(méi)有監(jiān)測(cè)和捕獲信號(hào),導(dǎo)致數(shù)字存儲(chǔ)示波器可能漏掉關(guān)鍵的異常信號(hào),而給用戶顯示一個(gè)帶有“欺騙性”的測(cè)試結(jié)果。
在電路系統(tǒng)中,故障的發(fā)生一般沒(méi)有規(guī)律可循,我們很難選擇一個(gè)合適的觸發(fā)條件去捕捉故障信號(hào)。因此,數(shù)字存儲(chǔ)示波器波形捕獲率指標(biāo)的提升對(duì)于發(fā)現(xiàn)電路中的問(wèn)題及提高測(cè)試工作效率也有很重要的作用。3、波形捕獲率現(xiàn)有測(cè)試方法的不足3. I雙脈沖測(cè)試法目前已有的采用雙脈沖法測(cè)量示波器波形捕獲率的方法,首次解決了從外特性測(cè)試波形捕獲率的問(wèn)題。該方法的原理是數(shù)字存儲(chǔ)示波器的采集可由觸發(fā)信號(hào)來(lái)控制,前后兩次有效觸發(fā)之間的時(shí)間間隔即為死區(qū)時(shí)間。
如圖2所示,測(cè)試信號(hào)由一段較窄脈沖Wl和一段較寬脈沖W2組成,兩個(gè)脈沖的上升沿對(duì)應(yīng)著波形的觸發(fā)位置tl和t2,tl和t2之間的時(shí)間間隔Ttl是可調(diào)節(jié)的。當(dāng)時(shí)間間隔Ttl小于數(shù)字存儲(chǔ)示波器的死區(qū)時(shí)間時(shí),采集系統(tǒng)只能采集顯示窄脈沖Wl ;當(dāng)時(shí)間間隔Ttl大于死區(qū)時(shí)間時(shí),采集系統(tǒng)既能采集顯示窄脈沖W1,又能采集顯示寬脈沖W2 ;當(dāng)調(diào)節(jié)時(shí)間間隔Ttl到剛好能夠同時(shí)觀察到兩個(gè)脈沖Wl和W2的臨界時(shí)間點(diǎn)時(shí),此時(shí)時(shí)間間隔Ttl對(duì)應(yīng)的時(shí)間即為數(shù)字存儲(chǔ)示波器的死區(qū)時(shí)間。在利用雙脈沖測(cè)試法測(cè)試示波器捕獲率時(shí),若時(shí)間間隔Ttl較小,由于死區(qū)時(shí)間的存在,采集到第一個(gè)脈沖信號(hào)Wl后,數(shù)字存儲(chǔ)示波器還沒(méi)來(lái)得及開(kāi)啟下一次采集,必然會(huì)漏失掉第二個(gè)脈沖信號(hào)W2,通過(guò)增大時(shí)間間隔Ttl,當(dāng)數(shù)字存儲(chǔ)示波器剛好能將兩個(gè)脈沖信號(hào)捕捉下來(lái)的時(shí)候就完成了波形捕獲率的測(cè)試。兩個(gè)脈沖的脈寬不相等的原因是為了測(cè)試者觀察的方便,可以清晰地判斷出脈沖W2出現(xiàn)與不出現(xiàn)的臨界點(diǎn),這個(gè)臨界點(diǎn)恰好指明了完成一次采集所需的最短時(shí)間,范圍是從第一個(gè)脈沖上升沿到第二個(gè)脈沖上升沿之間,即時(shí)間間隔TQmin。這時(shí),Ttlmin就是兩個(gè)有效觸發(fā)點(diǎn)的最短時(shí)間,也就是數(shù)字存儲(chǔ)示波器采集與處理一次所需要的最短時(shí)間,它的倒數(shù)即是單位時(shí)間示波器的最大波形捕獲率,即WCRmax=l/T0min(I)3. 2數(shù)字示波器的體系結(jié)構(gòu)傳統(tǒng)的數(shù)字存儲(chǔ)示波器通常采用串行工作的構(gòu)架,如圖3、4所示,采集的數(shù)據(jù)從內(nèi)存?zhèn)魉偷接?jì)算系統(tǒng),經(jīng)微處理器處理、計(jì)算參數(shù)、最終顯示,這種構(gòu)架的工作方式可以形象的表述為“采集一段、慢慢處理、控制顯示”,然后重復(fù)這個(gè)過(guò)程。在微處理器“慢慢處理”的這段時(shí)間內(nèi),串行構(gòu)架的采集系統(tǒng)將不能監(jiān)視被測(cè)信號(hào)波形,這段時(shí)間就是“死區(qū)時(shí)間”。通常,此類儀器的波形捕獲時(shí)間大約只占總觀測(cè)時(shí)間的1%,因此,在“死區(qū)時(shí)間”內(nèi)將會(huì)漏掉99%波形細(xì)節(jié),使測(cè)試效率大大降低,換言之,儀器對(duì)被測(cè)信號(hào)的捕獲率很低。隨著數(shù)字存儲(chǔ)示波器技術(shù)的發(fā)展,波形捕獲率指標(biāo)越來(lái)越受到各示波器廠商的重視,波形捕獲率提升的關(guān)鍵是改進(jìn)數(shù)字存儲(chǔ)示波器采集系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu),改變波形采集和顯示的模式,盡可能降低死區(qū)時(shí)間。從上世紀(jì)90年代末期,泰克公司推出了世界上第一款并行結(jié)構(gòu)的數(shù)字存儲(chǔ)示波器——數(shù)字熒光示波器,從此,數(shù)字存儲(chǔ)示波器的波形捕獲率得到了大幅提升。如圖5、6,具有波形數(shù)據(jù)并行處理體系的數(shù)字存儲(chǔ)示波器主要分為三大部分信號(hào)調(diào)理與觸發(fā)模塊、數(shù)據(jù)采集與波形并行協(xié)處理器模塊、微處理器及顯示模塊。
經(jīng)信號(hào)調(diào)理后的模擬信號(hào)送入ADC進(jìn)行采樣,在觸發(fā)和時(shí)基電路的控制下將采樣數(shù)據(jù)送入采集存儲(chǔ)器緩存,完成一次采集后,波形并行協(xié)處理器啟動(dòng),直接將采樣數(shù)據(jù)映射成與顯示屏點(diǎn)陣相對(duì)應(yīng)的波形數(shù)據(jù)庫(kù),映射完成后又重新開(kāi)始新一輪的采集與映射;與此同時(shí),微處理器進(jìn)行波形運(yùn)算、菜單管理、人機(jī)接口管理等工作;當(dāng)?shù)竭_(dá)液晶屏定時(shí)刷新時(shí)間時(shí),即刻啟動(dòng)顯示刷新控制邏輯,自動(dòng)將波形數(shù)據(jù)庫(kù)和界面數(shù)據(jù)庫(kù)的點(diǎn)陣數(shù)據(jù)組合后導(dǎo)入顯示存儲(chǔ)器,并更新顯示。在本系統(tǒng)中,采用波形采集處理與微處理器并行工作的構(gòu)架,讓微處理器從繁重的波形處理和顯示中脫離出來(lái),降低了系統(tǒng)的盲區(qū)時(shí)間,增大了發(fā)現(xiàn)瞬態(tài)異常信號(hào)的幾率。并行結(jié)構(gòu)數(shù)字示波器采集波形的特點(diǎn)是,在波形協(xié)處理器的作用下開(kāi)始采集和映射,如此快速循環(huán),當(dāng)系統(tǒng)定義的刷屏周期到來(lái)時(shí),停止采集和映射,波形協(xié)處理器將 此時(shí)映射好的多幅波形導(dǎo)出到顯示存儲(chǔ)器,便于波形的顯示,可見(jiàn)并行處理體系結(jié)構(gòu)的死區(qū)時(shí)間有兩部分,第一部分是波形映射時(shí)產(chǎn)生的死區(qū)時(shí)間,第二部分是刷屏?xí)r間到來(lái)時(shí),導(dǎo)出映射好的波形圖像時(shí)產(chǎn)生的死區(qū)時(shí)間。3. 3雙脈沖測(cè)試方法的缺陷從數(shù)字存儲(chǔ)示波器的體系結(jié)構(gòu)分析可以看出,雙脈沖測(cè)試法有相當(dāng)?shù)木窒扌浴V饕憩F(xiàn)在該方法僅衡量了數(shù)字存儲(chǔ)示波器相鄰兩幅波形捕獲的情況,其測(cè)試結(jié)果只是反映了數(shù)字存儲(chǔ)示波器的瞬時(shí)波形捕獲率指標(biāo),對(duì)于串行結(jié)構(gòu)的數(shù)字示波器來(lái)說(shuō),由于相鄰兩次采集之間的時(shí)間間隔基本上是均勻的,用雙脈沖測(cè)試法得到的測(cè)試結(jié)果基本能反映該類數(shù)字存儲(chǔ)示波器在單位時(shí)間內(nèi)的波形捕獲率情況,誤差不會(huì)太大;對(duì)于并行結(jié)構(gòu)數(shù)字存儲(chǔ)示波器,由于其結(jié)構(gòu)和波形映射方法的特殊性,存在兩個(gè)不同環(huán)節(jié)的死區(qū)時(shí)間,波形捕獲率在一個(gè)刷屏周期內(nèi)是非均勻的,如果此時(shí)仍然用雙脈沖測(cè)試法來(lái)評(píng)估該類數(shù)字存儲(chǔ)示波器的波形捕獲率的話,其測(cè)試結(jié)果將遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于標(biāo)稱指標(biāo),從而得到錯(cuò)誤的測(cè)試結(jié)果。隨著并行結(jié)構(gòu)數(shù)字存儲(chǔ)示波器逐漸成為數(shù)字存儲(chǔ)示波器市場(chǎng)的主流產(chǎn)品,提出一種測(cè)量和評(píng)價(jià)并行結(jié)構(gòu)數(shù)字存儲(chǔ)示波器波形捕獲率的方法尤為迫切。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于考慮并行結(jié)構(gòu)數(shù)字存儲(chǔ)示波器采集過(guò)程中采集的不均勻性和會(huì)出現(xiàn)的刷屏?xí)r間,提供一種并行結(jié)構(gòu)數(shù)字存儲(chǔ)示波器捕獲率的測(cè)試方法,以滿足并行結(jié)構(gòu)數(shù)字存儲(chǔ)示波器波形捕獲率的測(cè)定。為實(shí)現(xiàn)以上目的,本發(fā)明并行結(jié)構(gòu)數(shù)字存儲(chǔ)示波器捕獲率的測(cè)試方法,其特征在于,包括以下步驟(I)、將數(shù)字存儲(chǔ)示波器設(shè)置在廠家給出的最大捕獲率狀態(tài)下的時(shí)基檔位,通過(guò)雙脈沖測(cè)試方法,確認(rèn)并行結(jié)構(gòu)數(shù)字存儲(chǔ)示波器的最短捕獲時(shí)間Tdp,則其最大捕獲率為I/Tdp ;(2)、利用步進(jìn)幅頻組合脈沖,定位刷屏所致死區(qū)時(shí)間位置及刷屏前的捕獲波形數(shù);2. I)、步進(jìn)幅頻組合脈沖的構(gòu)建步進(jìn)幅頻組合脈沖的各個(gè)脈沖間隔時(shí)間,即相鄰脈沖上升沿之間的間隔時(shí)間相等,取雙脈沖測(cè)試法得到的最短捕獲時(shí)間Tdp ;
步進(jìn)幅頻組合脈沖分為X組,每組Y個(gè)脈沖,一組脈沖中各脈沖的幅度依次增加,且各組脈沖對(duì)應(yīng)順序上的脈沖幅度相同;一組脈沖中各脈沖的寬度相同,且各組脈沖的寬度依次增加;一組脈沖的幅度以及增加幅度、脈沖寬度以及各組脈沖的寬度增加量以能夠方便測(cè)試人員在屏幕上觀測(cè)為準(zhǔn);2. 2)、將數(shù)字存儲(chǔ)示波器置于廠家給出的最大捕獲率狀態(tài)下的時(shí)基檔位,幅度設(shè)置在步進(jìn)幅頻組合脈沖最大幅度能夠顯不為準(zhǔn);利用可編程任意波形發(fā)生器,產(chǎn)生一段步進(jìn)幅頻組合脈沖,輸入到數(shù)字存儲(chǔ)示波器中進(jìn)行測(cè)試;如果全部顯示,則產(chǎn)生第2段步進(jìn)幅頻組合脈沖,輸入到數(shù)字存儲(chǔ)示波器中進(jìn)行測(cè)試,第2段步進(jìn)幅頻組合脈沖由一個(gè)起始脈沖,然后間隔Tseg=TdpXXXY,再為步進(jìn)幅頻組合脈沖的脈沖構(gòu)成;·如果第2段步進(jìn)幅頻組合脈沖全部顯示,則產(chǎn)生第3段步進(jìn)幅頻組合脈沖,輸入到數(shù)字存儲(chǔ)示波器中進(jìn)行測(cè)試,第3段步進(jìn)幅頻組合脈沖由一個(gè)起始脈沖,然后間隔Tseg=2XTdpXXXY,再為步進(jìn)幅頻組合脈沖的脈沖構(gòu)成;依此類推,直到得到?jīng)]有全部顯示的第P段步進(jìn)幅頻組合脈沖,這樣可以得到刷屏所致死區(qū)時(shí)間出現(xiàn)的位置之前的時(shí)間,即波形映射和采集的時(shí)間Tmap=(P-I) · Tseg+Tseg—P(2)其中,Tseg P為第P段步進(jìn)幅頻組合脈沖在數(shù)字存儲(chǔ)示波器上顯示出來(lái)的脈沖所對(duì)應(yīng)的時(shí)間,從而定位刷屏所致死區(qū)時(shí)間位置;分段測(cè)試過(guò)程中,可以通過(guò)觀察數(shù)字存儲(chǔ)示波器屏幕,得到第k段步進(jìn)幅頻組合脈沖捕獲的脈沖個(gè)數(shù)Wseg k,則在刷屏所致死區(qū)時(shí)間到來(lái)前,即刷屏前的數(shù)字存儲(chǔ)示波器能夠捕獲到的波形幅數(shù)為Wac9=JjWseg k⑴
k=l(3)、測(cè)量刷屏所致死區(qū)時(shí)間,并計(jì)算得到數(shù)字存儲(chǔ)示波器的實(shí)測(cè)波形捕獲率按照步驟2. I方法構(gòu)建測(cè)量刷屏所致死區(qū)時(shí)間的步進(jìn)幅頻組合脈沖,除脈沖間隔時(shí)間外,其余與步驟2. I步進(jìn)幅頻組合脈沖相同;利用可編程任意波形發(fā)生器,產(chǎn)生一段測(cè)量刷屏所致死區(qū)時(shí)間的步進(jìn)幅頻組合脈沖步,輸入到數(shù)字存儲(chǔ)示波器中進(jìn)行測(cè)試;產(chǎn)生的測(cè)量刷屏所致死區(qū)時(shí)間的步進(jìn)幅頻組合脈沖步其脈沖間隔時(shí)間!^在!1-/(XXY)的基礎(chǔ)上逐步增加,直到顯示出來(lái)的脈沖逐漸減少后,重新增加為止;通過(guò)觀察數(shù)字存儲(chǔ)示波器屏幕,得到刷屏所致死區(qū)時(shí)間,即大死區(qū)時(shí)間所占的脈沖個(gè)數(shù)Wm,計(jì)算得到大死區(qū)時(shí)間Tddt=WdlXT1(4)最后可根據(jù)已經(jīng)得到的測(cè)量數(shù)據(jù),算出被測(cè)數(shù)字存儲(chǔ)示波器的實(shí)測(cè)波形捕獲率WCRave =XWacq(5)。
^DDT ^ ^map本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的
本發(fā)明并行結(jié)構(gòu)數(shù)字存儲(chǔ)示波器捕獲率的測(cè)試方法,在雙脈沖測(cè)試方法的基礎(chǔ)上,考慮到并行結(jié)構(gòu)數(shù)字存儲(chǔ)示波器采集過(guò)程中采集的不均勻性和會(huì)出現(xiàn)的刷屏?xí)r間,提出步進(jìn)幅頻組合脈沖測(cè)試法,找到波形采集和映射時(shí)間Tmap、刷屏前能夠捕獲到的波形幅數(shù)Wacq以及刷屏所致死區(qū)時(shí)間,計(jì)算出被測(cè)數(shù)字存儲(chǔ)示波器的實(shí)測(cè)波形捕獲率,從而滿足并行結(jié)構(gòu)數(shù)字存儲(chǔ)示波器波形捕獲率測(cè)定的需要。
圖I是數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)死區(qū)時(shí)間示意圖;圖2是雙脈沖信號(hào)示意圖;圖3是傳統(tǒng)數(shù)字存儲(chǔ)示波器結(jié)構(gòu)圖;圖4是傳統(tǒng)數(shù)字存儲(chǔ)示波器的波形捕獲過(guò)程示意圖;圖5是并行結(jié)構(gòu)數(shù)字存儲(chǔ)示波器結(jié)構(gòu)圖;圖6是并行結(jié)構(gòu)數(shù)字存儲(chǔ)示波器的波形捕獲過(guò)程;圖7是本發(fā)明中雙脈沖測(cè)試方法一具體實(shí)施方式
波形圖;圖8是本發(fā)明中步進(jìn)幅頻組合脈沖示意圖;圖9是第f 3段可測(cè)試不同時(shí)間范圍的步進(jìn)組合脈沖波形示意圖;圖10是出現(xiàn)刷屏所致死區(qū)時(shí)間的波形示意圖;圖11是捕獲完整刷屏死區(qū)時(shí)間的波形示意圖;圖12是數(shù)字存儲(chǔ)示波器DP04034捕獲到的最后一段步進(jìn)幅頻組合脈沖波形圖;圖13是數(shù)字存儲(chǔ)示波器DS06102A捕獲到的第一段步進(jìn)幅頻組合脈沖波形圖;圖14是數(shù)字存儲(chǔ)示波器UTD8102C刷屏所致死區(qū)時(shí)間測(cè)試波形圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式
進(jìn)行描述,以便本領(lǐng)域的技術(shù)人員更好地理解本發(fā)明。需要特別提醒注意的是,在以下的描述中,當(dāng)已知功能和設(shè)計(jì)的詳細(xì)描述也許會(huì)淡化本發(fā)明的主要內(nèi)容時(shí),這些描述在這里將被忽略。在本實(shí)施例中,本發(fā)明并行結(jié)構(gòu)數(shù)字存儲(chǔ)示波器捕獲率的測(cè)試方法的具體步驟如下A.通過(guò)雙脈沖測(cè)試方法,確認(rèn)并行結(jié)構(gòu)數(shù)字存儲(chǔ)示波器的最短捕獲時(shí)間Tdp,則其最大捕獲率為1/Tdp在數(shù)字存儲(chǔ)示波器設(shè)定在最大捕獲率狀態(tài)下的時(shí)間檔位,輸入雙脈沖信號(hào),第一個(gè)脈沖寬度W為數(shù)字存儲(chǔ)示波器最大捕獲率狀態(tài)下的時(shí)基時(shí)間。第二個(gè)脈沖的幅度和寬度定為第一個(gè)脈沖的二倍,兩脈沖間隔時(shí)間L使用標(biāo)定捕獲率的倒數(shù)。發(fā)送一次雙脈沖,在被測(cè)數(shù)字存儲(chǔ)示波器上觀察,觸發(fā)后是否能將兩個(gè)脈沖都捕獲到。如果只捕獲到第一個(gè),表明數(shù)字存儲(chǔ)示波器在脈沖間隔時(shí)間L的內(nèi)不能完成兩個(gè)脈沖波形的捕獲,需要增大脈沖間隔時(shí)間L。反之如果兩個(gè)脈沖都能捕獲到,就減小脈沖間隔時(shí)間L。反復(fù)調(diào)整脈沖時(shí)間間隔L,直到捕獲到兩個(gè)脈沖的臨界間隔時(shí)間L’,則可知最短捕獲時(shí)間Tdp=L’,且最大捕獲率為1/Tdp。B、利用步進(jìn)幅頻組合脈沖,定位刷屏所致死區(qū)時(shí)間位置及刷屏前的捕獲波形數(shù)。
由于數(shù)字存儲(chǔ)示波器顯示屏局限,測(cè)試人員只能在屏幕中分辨一定數(shù)目的脈沖波形。在本實(shí)施例中,數(shù)字存儲(chǔ)示波器的顯示屏上的水平格數(shù)為DIVx,垂直格數(shù)為DIVy,則定義數(shù)字存儲(chǔ)示波器屏幕能分辨的波形脈沖個(gè)數(shù)N為
權(quán)利要求
1.一種并行結(jié)構(gòu)數(shù)字存儲(chǔ)示波器捕獲率的測(cè)試方法,其特征在于,包括以下步驟 (1)、將數(shù)字存儲(chǔ)示波器設(shè)置在廠家給出的最大捕獲率狀態(tài)下的時(shí)基檔位,通過(guò)雙脈沖測(cè)試方法,確認(rèn)并行結(jié)構(gòu)數(shù)字存儲(chǔ)示波器的最短捕獲時(shí)間Tdp,則其最大捕獲率為1/Tdp ; (2)、利用步進(jìn)幅頻組合脈沖,定位刷屏所致死區(qū)時(shí)間位置及刷屏前的捕獲波形數(shù); . 2.I)、步進(jìn)幅頻組合脈沖的構(gòu)建 步進(jìn)幅頻組合脈沖的各個(gè)脈沖間隔時(shí)間,即相鄰脈沖上升沿之間的間隔時(shí)間相等,取雙脈沖測(cè)試法得到的最短捕獲時(shí)間Tdp ; 步進(jìn)幅頻組合脈沖分為X組,每組Y個(gè)脈沖,一組脈沖中各脈沖的幅度依次增加,且各組脈沖對(duì)應(yīng)順序上的脈沖幅度相同;一組脈沖中各脈沖的寬度相同,且各組脈沖的寬度依次增加; 一組脈沖的幅度以及增加幅度、脈沖寬度以及各組脈沖的寬度增加量以能夠方便測(cè)試人員在屏幕上觀測(cè)為準(zhǔn); .2.2)、將數(shù)字存儲(chǔ)示波器置于廠家給出的最大捕獲率狀態(tài)下的時(shí)基檔位,幅度設(shè)置在步進(jìn)幅頻組合脈沖最大幅度能夠顯不為準(zhǔn); 利用可編程任意波形發(fā)生器,產(chǎn)生一段步進(jìn)幅頻組合脈沖,輸入到數(shù)字存儲(chǔ)示波器中進(jìn)行測(cè)試; 如果全部顯示,則產(chǎn)生第2段步進(jìn)幅頻組合脈沖,輸入到數(shù)字存儲(chǔ)示波器中進(jìn)行測(cè)試,第2段步進(jìn)幅頻組合脈沖由一個(gè)起始脈沖,然后間隔Tseg=TdpXXXY,再為步進(jìn)幅頻組合脈沖的脈沖構(gòu)成; 如果第2段步進(jìn)幅頻組合脈沖全部顯示,則產(chǎn)生第3段步進(jìn)幅頻組合脈沖,輸入到數(shù)字存儲(chǔ)示波器中進(jìn)行測(cè)試,第3段步進(jìn)幅頻組合脈沖由一個(gè)起始脈沖,然后間隔Tseg=2XTdpXXXY,再為步進(jìn)幅頻組合脈沖的脈沖構(gòu)成; 依此類推,直到得到?jīng)]有全部顯示的第P段步進(jìn)幅頻組合脈沖,這樣可以得到刷屏所致死區(qū)時(shí)間出現(xiàn)的位置之前的時(shí)間,即波形映射和采集的時(shí)間
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的數(shù)字存儲(chǔ)示波器捕獲率的測(cè)試方法,其特征在于,所述的步進(jìn)幅頻組合脈沖組數(shù)X,每組脈沖個(gè)數(shù)Y根據(jù)以下公式確定
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的數(shù)字存儲(chǔ)示波器捕獲率的測(cè)試方法,其特征在于,所述的步進(jìn)幅頻組合脈沖按以下規(guī)律產(chǎn)生; 第i個(gè)脈沖幅度
全文摘要
本發(fā)明一種并行結(jié)構(gòu)數(shù)字存儲(chǔ)示波器捕獲率的測(cè)試方法,在雙脈沖測(cè)試方法的基礎(chǔ)上,考慮到并行結(jié)構(gòu)數(shù)字存儲(chǔ)示波器采集過(guò)程中采集的不均勻性和會(huì)出現(xiàn)的刷屏?xí)r間,提出步進(jìn)幅頻組合脈沖測(cè)試法,找到波形采集和映射時(shí)間Tmap、刷屏前能夠捕獲到的波形幅數(shù)Wacq以及刷屏所致死區(qū)時(shí)間,計(jì)算出被測(cè)數(shù)字存儲(chǔ)示波器的實(shí)測(cè)波形捕獲率,從而滿足并行結(jié)構(gòu)數(shù)字存儲(chǔ)示波器波形捕獲率測(cè)定的需要。
文檔編號(hào)G01R35/00GK102890258SQ20121040598
公開(kāi)日2013年1月23日 申請(qǐng)日期2012年10月22日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月22日
發(fā)明者曾浩, 葉芃, 楊擴(kuò)軍, 楊光, 張沁川 申請(qǐng)人:電子科技大學(xué)