產品名稱：重慶泰克示波器 MDO4054-3混合域示波器
- 產品型號：MDO4054-3
- 產品廠商：其它品牌
- 產品文檔：
MDO4000B混合域示波器產品手冊
使用混合信號示波器或混合域示波器調試數字電路的技巧 (1)
重慶泰克示波器 MDO4054-3混合域示波器
泰克日前隆重推出世界上**個混合域示波器。您有史以來**次能夠捕獲時間相關的模擬信號、數字信號和RF 信號，在係統級**了解被測器件的特點。您可以一目了然地同時看到時域和頻域信號，觀察任何時點上的RF 頻譜，看到頻譜怎樣隨時間或隨器件狀態變化。您可以使用一台儀器迅速高效地解決*複雜的設計問題。
MDO4000 與行業標準MSO4000 采用相同的設計平台。您現在可以使用一台儀器同時查看時域和頻域信號，而不必尋找和再學習頻譜分析儀。但是，MDO 的強大功能遠不隻是像頻譜分析儀那樣簡單地觀察頻域，重慶泰克示波器 MDO4054-3混合域示波器的真正實力在於，它能夠把頻域中的事件與導致事件的時域現象關聯起來。
在RF 通道和任何模擬或數字通道同時啟動時，重慶泰克示波器 MDO4054-3混合域示波器畫麵會分成兩個視圖。畫麵上半部分是時域的傳統示波器顯示，畫麵的下半部分是RF 輸入的頻域顯示。注意頻域顯示並不是儀器中模擬通道或數字通道簡單的FFT，而是從RF 輸入采集的頻譜。頻域窗口顯示的頻譜來自於時域視圖中短橙色條表明的時間周期，稱為頻譜分析時間。在MDO4000 係列中，可以在采集數據中移動頻譜分析時間，考察RF頻譜怎樣隨時間變化。在儀器實時運行或在停止采集時，都可以進行這一操作。
MDO4000係列畫麵上半部分顯示了模擬通道和數字通道的時域視 圖，下半部分顯示了RF 通道的頻域視圖。橙色條，也就是頻譜分析時間，顯示了計算RF 頻譜使用的時間周期。
圖1 到圖4 顯示了一個簡單的日常應用：調諧VCO/PLL。這個應用說明了MDO4000 係列提供的時域和頻域之間的強大聯係。由於寬捕獲帶寬及能夠在整個采集中移動頻譜分析時間，這種單次捕獲包括的頻譜內容相當於傳統頻譜分析儀大約1,500 種**測試設置和采集得到的頻譜內容。您有史以來**次能夠異常簡便地把兩個域中的事件關聯起來，觀察兩個域之間的交互，或測量兩個域之間的時延，進而迅速了解電路的運行情況。
圖1 －時域和頻域視圖，顯示VCO/PLL 的開通。通道1 (黃色)正在探測啟用VCO 的控製信號。通道2 (青色)正在探測PLL 電壓。以所需頻率對VCO/PLL 編程的SPI 總線使用三條數字通道探測，並自動解碼。注意頻譜時間是在VCO 啟用後放置的，與SPI 總線上告訴VCO/PLL 所需頻率的命令同步。
圖2 －頻譜時間向右移動大約60 μs。在這個點上，頻譜顯示VCO/PLL 正在調諧到正確頻率(2.400 GHz)，其已經補償到2.3168 GHz。
圖3－頻譜時間再向右移動120 μs。在這個點上，頻譜顯示VCO/PLL 實際上已經衝過正確頻率，已經到了2.4164 GHz。
圖4 －在VCO 啟用後大約340 μs 時，VCO/PLL 終於穩定在正確頻率2.400 GHz 上。
可視化RF 信號變化
時域視圖中的橙色波形是從RF輸入信號導出的頻率隨時間變化曲線。注意頻譜分析時間位於從*高頻率到*低頻率的跳變過程中，因此能量分布到大量的頻率中。通過頻率隨時間變化曲線，可以簡便地看到不同的跳頻，簡化了檢定被測器件在不同頻率之間怎樣切換的過程。
MDO4000係列畫麵上的時域格線支持從RF輸入的I和Q數據導出的三條RF 時域曲線，包括：
- 幅度－ RF 輸入的瞬時幅度隨時間變化
- 頻率－ RF 輸入的瞬時頻率相對於中心頻率隨時間變化
- 相位－ RF 輸入的瞬時相位相對於中心頻率隨時間變化
可以獨立打開和關閉每條曲線，可以同時顯示這三條曲線。RF時域曲線可以簡便地了解隨時間變化的RF 信號中正在發生的情況。
**觸發
為了處理現代RF應用隨時間變化的特點，MDO4000係列提供了一個與RF 通道、模擬通道和數字通道**集成的觸發采集係統。也就是說，一個觸發事件協調所有通道中的采集，可以在關心的時域事件發生的具體時點上捕獲頻譜。它提供了一套完善的時域觸發功能，包括邊沿觸發、順序觸發、脈寬觸發、超時觸發、欠幅脈衝觸發、邏輯觸發、建立時間/ 保持時間違規觸發、上升時間/ 下降時間觸發、視頻觸發及各種並行和串行總線數據包觸發。此外，可以觸發RF 輸入上的功率電平。例如，在RF 發射機開通時可以觸發采集。
選配MDO4TRIG應用模塊提供了**RF觸發。通過這個模塊，可以使用RF 輸入功率電平作為順序觸發、脈寬觸發、超時觸發、欠幅脈衝觸發和邏輯觸發的觸發源。例如，可以觸發特定長度的RF 脈衝，或使用RF通道作為邏輯觸發的輸入，在其它信號活動的同時，在打開RF 時讓示波器觸發。
快速準確的頻譜分析功能
MDO4000 頻域分析界麵。
使用前麵板專用菜單和小鍵盤，迅速調節主要頻譜參數。
在單獨使用RF輸入時，MDO4000係列畫麵變成了一個全屏頻域分析界麵。
主要頻譜參數，如中心頻率、跨度、參考電平和分辨率帶寬，都可以使用前麵板專用菜單和小鍵盤迅速簡便地進行調節。
智能高效的標記功能
自動峰值標記一目了然地識彆關鍵信息。如本圖所示，滿足門限和突出標準的5 個*高幅度峰值被自動標出。
在傳統頻譜分析儀中，啟動和放置足夠多的標記，以識彆關心的所有峰值，可能是一項非常麻煩的任務。通過在峰值上自動放置標記，指明每個峰值的頻率和幅度，MDO4000 係列大大提高了這一過程的效率。用戶可以調節用來確定什麼是峰值的標準。
*高幅度峰值稱為參考標記，用紅色顯示。標記讀數可以在**值讀數和相對值讀數之間切換。在選擇相對值時，標記讀數顯示每個峰值與參考標記相比的相對增加頻率和相對增加幅度。
另外還可以使用兩個手動標記，測量頻譜的非峰值部分。在啟用時，參考標記附在其中一個手動標記上，可以從頻譜中任何地方進行相對值測量。除頻率和幅度外，手動標記讀數還包括噪聲密度和相噪讀數，具體視用戶選擇的是**值讀數還是相對值讀數而定。“Reference Marker to Center”功能可以把參考標記指明的頻率迅速移到中心頻率。
頻譜瀑布圖
頻譜瀑布圖畫麵顯示變化的RF 現象。如本圖所示，示波器正在監測擁有多個峰值的信號。在峰值的頻率和幅度隨時間變化時，在頻譜圖畫麵中可以簡便地看到變化。
MDO4000 係列包括一個頻譜瀑布圖畫麵，特彆適合監測變化的RF 現象。在這個畫麵中，與典型頻譜畫麵一樣，x 軸表示頻率，但y 軸表示時間，顏色表示功率。
通過獲得每個時刻的頻譜，然後將其轉化成一行數據，然後再根據各個頻點的功率用不同的顏色表示，來生成頻譜瀑布圖片段。冷色(藍色、綠色)表示低幅度，暖色(黃色、紅色)表示高幅度。每次新增采集都會在頻譜瀑布圖底部增加額外的一行，曆史信息會上移一行。在停止采集時，可以向回滾動頻譜圖，看到任何一個單獨的頻譜片段。
已觸發頻譜模式和自由運行模式
在同時顯示時域和頻域時，顯示的頻譜一直是係統觸發事件已觸發的頻譜，與活動的時域曲線時間相關。但是，在隻顯示頻域時，可以把RF 輸入設置成自由運行。這適合頻域數據是連續的、與時域中發生的事件不相關的情況。
超寬捕獲帶寬
在一次采集中同時捕獲到Zigbee設備接收到的900MHz信號和藍牙設備輸出的2.4 GHz 輸出信號。
當前無線通信隨時間明顯變化，采用完善的數字調製方案，通常采用涉及突發輸出的傳輸技術。這些調製方案還可能有非常寬的帶寬。傳統掃頻分析儀或階躍頻譜分析儀的配備不足以觀察這些信號類型，因為它們隻能看到任一時點上一小部分頻譜。
一次采集中得到的頻譜數量稱為捕獲帶寬。傳統頻譜分析儀會在所需跨度內掃描或步進捕獲帶寬，建立要求的圖像。結果，當頻譜分析儀采集頻譜的一個部分時，您關心的事件可能正在發生頻譜的另一個頻段。當前市場上大多數頻譜分析儀的捕獲帶寬隻有10 MHz，有時通過選配高價選項，捕獲帶寬可以擴展到20 MHz、40 MHz、甚至140 MHz。
為了滿足現代RF的帶寬要求，MDO4000係列提供了≥1 GHz的捕獲帶寬。在跨度設置在1 GHz及以下時，它不要求掃描顯示畫麵。它從單次采集中生成頻譜，從而保證能夠看到在頻域中查找的事件。
頻譜曲線
正常頻譜軌跡、平均頻譜軌跡、Max Hold 頻譜軌跡和Min Hold頻譜軌跡。
MDO4000係列提供了四種不同的RF輸入軌跡或視圖，包括正常軌跡、平均軌跡、Max Hold 軌跡和Min Hold 軌跡。可以單獨設置每種軌跡使用的檢測方法，也可以把示波器置於默認的Auto 模式，為當前配置設置*優的檢測類型。檢測類型包括+Peak、-Peak、Average 和Sample。
RF 測量
自動進行通道功率測量。
MDO4000係列包括三種自動RF測量：通道功率、鄰道功率比、占用帶寬。在其中一項RF 測量被激活時，示波器自動打開Average 頻譜曲線，把檢測方法設置成Average，以獲得*優的測量結果。
RF 探測
選配TPA-N-VPI 適配器可以把任何有源50Ω TekVPI 探頭連接到RF 輸入上。
頻譜分析儀上的信號輸入方式一般限定於帶有電纜的連接或天線。而通過選配TPA-N-VPI適配器，任何有源50Ω TekVPI探頭都可以用於MDO4000 係列上的RF 輸入。在搜索噪聲來源時，這進一步提高了靈活性，可以在RF 輸入上使用真實信號瀏覽功能，更簡便地進行頻譜分析。
基於屢獲大獎的MSO4000B 係列混合信號示波器
MDO4000係列提供了與MSO4000B係列混合信號示波器同樣完善的功能，這套強大的工具幫助您加快了電路調試的每一個階段，從迅速發現和捕獲異常事件，到搜索波形記錄中的事件、分析事件特點及被測器件特征。
發現
發現－快速波形捕獲速率(超過50,000 wfm/s)*大限度地提高捕獲難檢毛刺和其它偶發事件的概率。
如果想調試設計問題，首先必須知道存在問題。每個設計工程師都要用大量的時間查找設計中的問題，如果冇有合適的調試工具，這項任務耗時長、非常麻煩。
MDO4000 係列提供了業內*完整的信號查看功能，可以迅速了解被測器件的實際操作。快速波形捕獲速率(每秒捕獲超過50,000個波形)可以在幾秒鐘內看到毛刺和其它偶發瞬態信號，揭示被測設備出現問題的真正原因。帶有輝度等級的數字熒光顯示器通過在信號區域的不同輝度，來顯示信號活動的曆史信息，從而以可視方式顯示異常事件的發生頻次。
捕獲
捕獲 - 觸發經過SPI 總線的特定發送數據包。一套完整的觸發功能(包括特定串行數據包內容觸發)保證您可以迅速捕獲關心的事件。
發現電路問題隻是**步，然後，您必須捕獲關心的事件，以確定根本原因。
想準確捕獲任何關心的信號，首先要正確進行探測。MDO4000係列包括四隻低電容探頭，可以準確地捕獲信號。這些高阻抗無源電壓探頭在業內率先提供了<4 pF 的電容負荷，*大限度地降低了探頭對電路操作的影響，提供了有源探頭的性能及無源探頭的靈活性。
MDO4000 係列提供了一套完整的觸發功能，包括欠幅脈衝觸發、超時觸發、邏輯觸發、脈寬/ 毛刺觸發、建立時間/ 保持時間違規觸發、串行數據包觸發和並行數據觸發，幫助您迅速找到事件。由於高達20 M 點的記錄長度，您可以在一次采集中捕獲許多關心的事件，甚至包括數千個串行數據包，同時保持足夠高的采樣率，能夠放大觀察信號細節，供進一步分析。
從觸發特定數據包內容到自動以多種數據格式解碼，MDO4000 係列為業內*廣泛的串行總線提供了集成支持，包括I2C、SPI、USB、以太網、CAN、LIN、FlexRay、RS-232/422/485/UART、MIL-STD-1553 和I2S/LJ/RJ/TDM。能夠同時解碼*多四條串行總線和/ 或並行總線，意味著您可以迅速了解係統級問題。
為進一步幫助您調試複雜的嵌入式係統中的係統級交互，MDO4000係列提供了16 條數字通道。這些通道上的MagniVuTM高速采集技術可以采集觸發點周圍精細的信號細節(高達60.6 ps分辨率)，實現精密測量。MagniVu 對進行準確的定時測量對關重要，包括建立時間和保持時間測量、時鐘延遲測量、信號偏移測量和毛刺檢定測量。
搜索
搜索 － RS-232 解碼，顯示了Wave Inspector® 對數據值“n”的搜索結果。Wave Inspector旋鈕在查看和瀏覽波形數據方麵提供了****的效率。
如果冇有適當的搜索工具，在長波形記錄中找到關心的事件可能會耗費大量的時間。隨著當前記錄長度超過100 萬數據點，確定事件位置可能要滾動幾千個屏幕的信號。
由於其**的Wave Inspector®旋鈕，MDO4000 係列提供了業內*完善的搜索和波形瀏覽能力。這些旋鈕加快了記錄卷動和放大速度。由於獨特的應力感應係統，您可以在幾秒鐘內，從記錄一端移到另一端。用戶標記可以標出以後您可能要參考的任何位置，以便進一步進行調查。您也可以使用自定義標準自動搜索記錄。Wave Inspector將立即搜索整個記錄，包括模擬數據、數字數據和串行總線數據。它將全程自動標記每次發生的指定事件，從而可以迅速在事件之間移動。
分析
分析 – 下降沿的波形直方圖，顯示了邊沿位置(抖動)隨時間變化的分布情況。其中包括在波形直方圖數據上進行的數字測量。它提供了一套完善的集成分析工具，加快了設計性能的檢驗速度。
檢驗原型性能與仿真數據相符並滿足項目設計目標需要分析電路的信號特性，涉及的任務包括簡單地檢查上升時間和脈衝，到完善的功率損耗分析和考察噪聲來源。
MDO4000 係列提供了一套完善的集成分析工具，包括基於波形和基於屏幕的光標、44 種自動測量、**波形數**算(包括任意公式編輯)、波形直方圖、FFT 分析和趨勢圖，以可視方式確定量值怎樣隨時間變化。另外它還為串行總線分析、電源設計、極限和模板測試及視頻設計和開發提供了專用應用支持。
對擴展分析，National Instrument 公司LabVIEW SignalSignalExpress™ Tektronix Edition軟件提供了200多種內置函數，包括時域和頻域分析、數據記錄和定製報告。
