你會(huì )測量示波器的刷新率嗎?
最近有朋友問(wèn)我,他買(mǎi)了一個(gè)示波器,刷新率標稱(chēng)200Kwfms/s,他覺(jué)得很好奇,問(wèn)我能否測出來(lái),我跟他說(shuō)可以的。相對于采樣率、存儲深度等由硬件特性決定的指標,刷新率完全是由處理器處理方式?jīng)Q定的,合理的數據處理方式可以得到更高的刷新率,接下來(lái)我就手把手教大家測量示波器的刷新率,感興趣的朋友可以拿起手中的示波器測一下。
本文引用地址:http://dyxdggzs.com/article/201903/398778.htm
1、 波形刷新率概念
波形刷新率又叫波形捕獲率,指的是每秒鐘波形刷新的次數,表示為波形數每秒(wfms/s),波形刷新率越高,捕獲異常信號的概率越大。有人會(huì )覺(jué)得好奇,屏幕刷新一般只有幾十hz,每秒只能刷新幾十張圖片,這么多波形屏幕可以顯示的過(guò)來(lái)嗎?事實(shí)上,示波器里面還有波形合成器,如圖 1所示,波形合成器會(huì )將多幀波形合成一張圖片,屏幕每秒雖然只刷新了幾十張圖片,但是每張圖片里包含成千上萬(wàn)幀波形,所以波形刷新率再高屏幕都是可以顯示的過(guò)來(lái)。

圖 1 波形合成器
2、 準備工具
準備工具:被測示波器、測量?jì)x器(示波器、邏輯分析儀)、20Mhz信號源。
示波器每采樣一幀波形,都會(huì )在Trig out輸出一個(gè)脈沖信號,這個(gè)Trig out接口通常在示波器背面,因此我們可以測量Trig out信號來(lái)測量示波器的波形刷新率。我們本次要測量ZDS4000示波器的波形刷新率,選用ZDS1000作為測量?jì)x器,其中ZDS4000接20Mhz信號源,ZDS1000接ZDS4000的Trig out信號,如果你手上沒(méi)有額外的示波器,也可以用邏輯分析儀作為測量?jì)x器。
3、 示波器設置
示波器標稱(chēng)的波形刷新率通常是最大值,而實(shí)際上每個(gè)水平時(shí)基檔位刷新率不一致,我們需要找到刷新率最大的那個(gè)時(shí)基檔位。首先ZDS4000顯示類(lèi)型設置成點(diǎn),ZDS1000打開(kāi)硬件頻率計,實(shí)時(shí)測量被測示波器ZDS4000的Trig out信號頻率,然后將ZDS4000水平時(shí)基從最小檔位500ps往大旋轉,觀(guān)察Trig out頻率,找到最大值,可以看到,如圖 2所示,ZDS4000在10ns時(shí)基檔位,Trig out頻率最大。

圖 2 找到Trig out頻率最大的檔位
4、 刷新率計算
很多人直接將Trig out頻率作為波形刷新率,實(shí)際上是不準的,因為波形刷新率是指每秒波形捕獲的數量,而有的示波器Trig out是間歇性的,也有的是持續性的,最好的辦法就是統計Trig out一秒鐘的脈沖數量才是準確的波形刷新率。如圖 3所示,打開(kāi)ZDS1000統計測量功能,水平時(shí)基設置成100ms檔位,總共采樣時(shí)間為1.4s,RiseCount上升沿計數器為1.4647M,折合1s為1.046M左右,說(shuō)明ZDS4000示波器最大刷新率為1.046Mwfms/s。

圖 3 刷新率計算
很簡(jiǎn)單吧,不妨拿起你手中的示波器測一下。波形刷新率越高,死區時(shí)間就越短。ZLG致遠電子擁有《高刷新率波形合成器》發(fā)明專(zhuān)利,ZDS4000系列示波器最高刷新率超過(guò)1M wfms/s,大大提高了異常波形的捕獲能力。
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