示波器和數字化儀都可以利用其他特定應用軟件和分析工具來處理采集的信號。常用分析工具包括MathWorks或是德科技的 89600 VSA 復雜調制分析軟件。
探測和輸入電壓。探測對于獲得所需的信號至關重要。此外,如果考慮在更高頻率、更高電壓或更大電流下增加的電容負載,探測可能會變得更復雜。在進行較高頻率的測量時應當使用有源探頭。示波器通常提供各種探測選件,包括無源探頭、有源的電壓和電流探頭、高電壓探頭、差分探頭和光學探頭。探頭采用與示波器輸入阻抗相匹配的設計。通過選擇正確的探頭,示波器可以支持更高的電壓和電流輸入。
數字化儀通常不包括匹配的探頭解決方案,并且在很多情況下只支持固定的 50 Ω 輸入阻抗,其目的是盡量減少信號路徑中額外電路的影響。此外,數字化儀通常嵌入在更大的系統(tǒng)中,這些系統(tǒng)中的信號連接是固定連接。
總結
示波器和數字化儀都使用 ADC 進行寬帶測量,但它們都針對不同的使用模式和應用進行了優(yōu)化。
示波器針對在非常寬的帶寬測試上的可視性進行了優(yōu)化。它們具有非常高的波形更新速率,可用于查看和識別未知事件或毛刺。高級觸發(fā)支持對特定事件進行歸零,以供進一步分析或觸發(fā)高速串行總線測試。各種類型的示波器探頭能用于查看設計中不同點上的信號,通過信號調理來適應高電壓、高電流或高頻率。典型的示波器應用包括:
對設計執(zhí)行調試和故障診斷。示波器可以查看信號細節(jié)—它具有極高的波形更新速率,能夠顯示波形細節(jié)(如毛刺和異常),并且能對設計中的目標區(qū)域進行探測。
捕獲不常見的通信誤碼對于串行協(xié)議解碼至關重要,具有硬件觸發(fā)和串行協(xié)議解碼功能的示波器可以實現這一點。
表征和驗證數字 I/O 性能以及各種 COTS 技術(包括 CAN、DDR、DisplayPort、PCIe、NFC 和其他技術)。
寬帶數字化儀用于對信號保真度要求很高的應用。它們通常具有高分辨率和高動態(tài)范圍,以及用于捕獲信號的深存儲器,以便使用快速多通道PCIe總線將信號發(fā)送給計算機進行后期處理。在采集大量數據時偶爾會使用數據流傳輸。ATE 系統(tǒng)和高密度多信道信號分析應用都得益于具有高分辨率模數轉換(ADC)技術的數字化儀。典型的數字化儀應用包括:
使用單信道或多信道數字化儀來監(jiān)測電信號,以確定事件的物理特性,常用于激勵響應實驗。數字化儀可在不同時間點記錄信號特征,以便對事件發(fā)生前后的情況進行分析。
通過進行多次跨信道幅度和相位測量可以校準多通道天線,然后進行比較,以確保信道/組件之間保持最小相位差。多通道數字化儀用于快速獲取跨信道幅度和相位測量結果以進行比較。
多通道高速數字化儀用于采集 MIMO 探測信號。
信號經過采樣后,由板載 FPGA 加以處理,或將 I 和 Q 數據發(fā)送到外部存儲設備進行后期處理,以便在 5G 毫米波 MIMO 信道探測應用中創(chuàng)建有效的信道脈沖響應(CIR)數據。