泰克示波器dai理商教你正确使用小技巧

示波器是一种用途十分广泛的电子测量仪器。它能把肉眼看不见的电信号变换成看得见的图象，便于人们研究各种电现象的变化过程。示波器利用狭窄的、由高速电子组成的电子束，打在涂有荧光物质的屏面上，就可产生细小的光点。在被测信号的作用下，电子束就好像一支笔的笔尖，可以在屏面上描绘出被测信号的瞬时值的变化曲线。利用示波器能观察各种不同信号幅度随时间变化的波形曲线，还可以用它测试各种不同的电量，如电压、电流、频率、相位差、调幅度等等。

1、协议解码

根据示波器波形显示进行串行总线手动解码既耗时又容易出错。在这一相对简单的I2C信号中，可能有问题存在。您能轻松找到这个问题吗？甚至还能说出该信号代表什么吗？要对该数据包进行手动解码，需寻找到包头、数据位及包尾。利用时钟状态（**）对所有数据信号状态（蓝色）进行对照确认，然后将其转换为十六进制数值。

图1：示波器上的I2C信号

在此将手动解码与自动解码示例进行比较。只需定义时钟和数据处于哪些通道上以及定义用于确定逻辑值（“1”和“0”）的阈值，就可以让示波器获悉正通过总线传输的协议。在一瞬间，就可对串行数据进行解码并将其显示出来，说明总线波形显示中的起始位、地址位、数据位和结束位。对I2C总线而言，地址值和数据值能够以十六进制方式显示，或以二进制方式显示。

图2：自动I2C解码

2、网络分析仪

需测量回波损耗（Sdd11）或插入损耗（Sdd21），但却没有TDR或VNA，怎么办？您可用高带宽示波器进行一些近似于网络分析的测量，尽管这样做好像有些超出其使用范围，而且肯定有某些局限。传统的频率响应时间测试涉及对快脉冲的测量以及对响应FFT的查看。除这种测量外，您还可以通过一些相当基础的设置来测量回波损耗和插入损耗。

例如，一些高速标准（像PCIExpress3.0和USB3.0）包括有这样的测量，一长串逻辑值“1”后接一长串“0”。这构成一种稳态条件或低频状态。然后，测试图案变为时钟或1010图案，又称为奈奎斯特图。对前后电压电平进行比较，得到一个标称插入损耗值。可采用更先进的技术以及自定义信号激励来提取其他详细信息。

图3：64个“1”及64个“0”后接“1010”的图形

3、在DVD驱动器上播放影片

大型LCD屏幕还可用作什么呢？可以肯定的是，您可以在示波器上观看信号完整性分析指南，但更令人高兴的是，您还可以观看Z近的电影（但是还不能观看3D视频）。

4、滤波

您是否需要用高带宽示波器测量低频信号但又不想有高频噪音？许多示波器都具有数字信号处理功能，可进行滤波，包括低通滤波。下一次，您想在您12GHz示波器上测量100MHz时钟时，可使用带宽限制功能，以得到更佳的信噪比和更极ng确的测量值。

5、宽带雷达测试

数字示波器早已具备FFT功能。随着雷达和其他宽带RF系统进入数字领域，现在示波器已具备瞬态或宽频带宽RF信号分析功能。您可以对无外部降频转频器的宽带雷达、高数据速率卫星链路或跳频通信系统执行脉冲分析、数字解调和EVM测量。

图4：显示宽带雷达信号的示波器

6、改善垂直分辨率

大部分示波器的A/D分辨率为8个比特。用不同的采集模式，可按如下所述，通过求相邻采样的平均值来提高垂直分辨率。那么，通过求平均值和采用高分辨率模式可将分辨率提高多少呢？理论上讲，增加值为0.5Log2N，其中N为相邻采样的平均数。

实际情况是，2个字节的存储深度限制了这一增加。两个字节为16位。保留其中一位作为符号位，剩余的15位用作数据数值。舍入误差使第14位和第15位成为随机值，从而使实际限值变为13位。因此，改善可从约六个有效位开始，用高度过采样时可增至约13位。

图5：提高垂直分辨率

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