化工儀器網(wǎng)
技術文章
數(shù)字存儲示波器的組成
閱讀：1149 發(fā)布時間：2021-2-9隨著芯片技術的發(fā)展，現(xiàn)代的數(shù)字存儲示波器功能越來越復發(fā)，也能夠提供更強大的性能和測量分析功能，具備非常復雜的信號采集和信號處理系統(tǒng)，現(xiàn)代的數(shù)字存儲器主要由五個部分組成:
1、放大器和衰減器
信號通過探頭或者測試電纜進入示波器內(nèi)部，首先經(jīng)過的-放大器和衰減器，對于數(shù)字存儲示波器來說，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)可以達到幾十GHz了，超過100GHz帶寬的實時示波器也正在研發(fā)中。
2、模數(shù)轉換
通過前端的放大器和衰減器把信號調(diào)整到合適的幅度，就會進入到-數(shù)字化，這個過程就是通過ADC完成的，以很高的采樣率對被測信號進行采樣，把輸入的連續(xù)變化的電信號轉換成一個個離散的數(shù)字化樣點。
3、存儲器
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)非常強大了，但是現(xiàn)在的技術仍然做不到一秒鐘內(nèi)實時處理完幾十億甚至幾百億個樣點的數(shù)據(jù)。因此在ADC后面都有高速緩存，用來臨時存儲采樣的數(shù)據(jù)，這些緩存也被稱為內(nèi)存。緩存的大小通常被稱為內(nèi)存深度，及樣點數(shù)，也是關鍵指標之一，單位是Sample，決定了一次連續(xù)采集所能猜到的大樣點數(shù)。其內(nèi)存是非常高速的緩存，或者是通過高速解復用芯片控制的告訴存儲器，單位存儲間的實現(xiàn)成本很高，因此擴展存儲深度的價格非常昂貴。
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)取出進行內(nèi)插，分析，測量，顯示。
5、波形展示
數(shù)據(jù)經(jīng)過處理器中處理后，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。