當紅小生—混合信號示波器

　　安捷倫亞太區示波器市場(chǎng)經(jīng)理杜吉偉認為，普遍意義的混合信號示波器和數字示波器相比，其優(yōu)勢主要體現在以下幾點(diǎn)。

　　1. 更多的輸入通道：混合信號示波器在具備示波器所有元素的基礎上，多出來(lái)16個(gè)邏輯分析儀通道，可同時(shí)觀(guān)察多達20路的信號。

　　2. 更多的觸發(fā)條件可能：比如碼型觸發(fā)，可以同時(shí)使用示波器和邏輯通道設置條件。

　　3. 時(shí)間相關(guān)地顯示模擬信號和邏輯信號：示波器通道和邏輯分析通道共用一個(gè)時(shí)基，方便多路信號之間的時(shí)序測量。

　　混合信號示波器最典型的應用是嵌入式設計的驗證和測試，有以下幾方面值得一提。

　　1. 單片機(MCU)：一般的單片機都有多路I/O數字信號，您可以用示波器通道觀(guān)察關(guān)鍵的模擬信號，用邏輯通道同時(shí)觀(guān)察I/O信號，測量時(shí)序關(guān)系。

　　2.FPGA：FPGA內部有很多信號需要測量，有的混合信號示波器廠(chǎng)家，如安捷倫科技，提供FPGA內部節點(diǎn)自動(dòng)切換測試功能，如被測對象上能引出16個(gè)被測點(diǎn)，則混合信號示波器可以一次測量到1024甚至2048個(gè) FPGA內部節點(diǎn)信號。

　　3. 串行總線(xiàn)：串行總線(xiàn)的應用越來(lái)越普遍，但這些設計中，往往只是利用這些總線(xiàn)傳輸數據或指令，仍有其他關(guān)鍵信號需要同時(shí)被測試驗證，使用混合信號示波器的邏輯通道來(lái)完成串行信號的觸發(fā)、解碼，從而可以讓示波器通道觀(guān)察分析更重要的信號。

　　4. 并行總線(xiàn)：嵌入式設計中的多路I/O，可能是地址信號、控制信號、也可能是數據信號，通常都超過(guò)4路，數字示波器無(wú)法同時(shí)一次監測所有信號，混合信號示波器正好滿(mǎn)足這一要求。

　　MSO選型參考

　　對使用示波器的工程師來(lái)說(shuō)， 對示波器的選型應該完全基于實(shí)際應用。力科高級市場(chǎng)經(jīng)理李海龍介紹，首先是考慮性能指標是否滿(mǎn)足，包括帶寬、采樣率、可分析存儲、以及足夠快的深存儲波形處理速度。比如，最新的USB3.0(5Gb/s)總線(xiàn)測試需要13GHz以上示波器，而10G以太網(wǎng)測試就需要25GHz以上示波器，這時(shí)力科WaveMaster 8Zi系列可能就是僅有的方案。 另一方面，示波器還必須能提供滿(mǎn)足工程師需要的應用軟件包，比如，對PCI Express總線(xiàn)分析，既需要從debug的層面進(jìn)行眼圖和抖動(dòng)分析，又需要按照標準規范進(jìn)行物理層一致性測試，還需要在鏈路層進(jìn)行8B/10B解碼，以及協(xié)議層解碼，示波器能否提供全面的解決方案是工程師選型的主要因素之一。

　　具體而言，信號速度決定示波器的主要指標，比如帶寬。在數字信號分析中，推薦使用數字信號的邊沿斜率，進(jìn)行反算到所需頻率和示波器帶寬。值得注意的是，混合信號示波器的模擬帶寬和其數字性能不能“劃等號”。比如，目前市場(chǎng)上提供的一些混合信號示波器，盡管模擬帶寬是4GHz或更高，但其數字性能僅僅能支持幾百兆的信號分析，原因是其數字性能并不匹配器模擬性能。最慢速的信號決定示波器的存儲要求。使用混合信號示波器同時(shí)分析高速和低速信號，必須有足夠長(cháng)的存儲，才能在如此高速的捕獲頻率下，獲得足夠長(cháng)的時(shí)間信號。此外，信號布局決定了示波器的探測方案。最后，信號的種類(lèi)決定了示波器的分析需要。

　　參考文獻：

　　[1] 石 寅，李擁平.混合信號集成電路的一些發(fā)展趨勢[R].電子產(chǎn)品世界10(15)，2002.08

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　　[3] 杜吉偉. 使用混合信號示波器驗證測量混合信號電路[D]. http://www.agilent.com

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　　[5] 選擇示波器要考慮的10件事情[R/OL].http://cp.literature.agilent.com/litweb/pdf/5989-0552EN.pdf