电子测量技术论文
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电子测量技术课程论文题目:信号发生器与测量技术…………………………………………………………………………………摘要:本文介绍了信号发生器在电子测量方面的用途,简要的分析了信号发生器的分类、基本构成、技术性能指标以及信号发生器的发展趋势,以及信号发生器在电子测量的方法。
信号发生器又称信号源,它能够产生不同频率、不同幅度的正弦信号、AM/FM等调制信号以及方波、三角波、锯齿波、正负脉冲信号等,其输出信号的频率、幅度、调制度等参数均可按需要进行调节。
由于测量信号发生器的种类、型号繁多,则根据在不同情况下信号发生器的选择。
关键词:信号发生器分类用途发展趋势技术指标1.引言信号发生器即信号源,它负责提供电子测量所需的各种电信号,是最基本、应用最广泛的电子测量仪器之一。
按信号波形可分为正弦信号、函数(波形)信号、脉冲信号和随机信号发生器等四大类。
信号发生器又称信号源或振荡器,在生产实践和科技领域中有着广泛的应用。
各种波形曲线均可以用三角函数方程式来表示。
能够产生多种波形,如三角波、锯齿波、矩形波(含方波)、正弦波的电路被称为函数信号发生器。
在研制、生产、使用、测试和维修各种电子元器件、部件以及整机设备时,都需要有信号源,由它产生不同频率、不同波形的电压、电流信号并加入到被测器件、设备上,用其他测量仪器观察、测量被测者的输出响应,以分析和确定它们的性能参数。
这种提供测试用电信号的装置统称为信号发生器,用在电子测量领域,也称为测试信号发生器。
和示波器、电压表、频率计等仪器一样,信号发生器是电子测量领域最基本、应用最广泛的一类电子仪器。
信号发生器在其他领域也有广泛应用,例如机械部门的超声波探伤,医疗部门的超声波诊断、频谱治疗仪等。
2.信号发生器2.1 信号发生器的用途1.激励源:作为电气设备的激励信号。
例如,激励扬声器发出声音、测试放大器的基本参数、激励超声波探头等等。
2.信号仿真:信号仿真是当要研究一个电气设备在某种实际环境下所受影响时,需要施加具有与实际环境相同特性的信号。
测量技术论文六篇测量技术论文范文1由于小功率信号计量校准技术特别成熟,测量方法和测量设备都特别完善,测量不确定度也很小。
相比小功率信号,大功率信号热效应显著、非线性特性显著,模型很难建立。
大功率部件稳定性差,离散性大,直接校准特别困难,因此如何把大功率信号不失真地转化为标准的小功率信号,利用已建立的小功率计量标准开展精确量传就成为关键问题。
首先,我们需要讨论和分析定向耦合器链路的温度特性、电性能特性。
3.1定向耦合器功率-温度特性试验我们利用功率计、定向耦合器、大功率负载、功率放大器、非接触温度测量仪等构建了一套简洁的功率-温度特性试验系统。
给系统加不同的功率,在此功率下稳定一段时间,监测定向耦合器输入端、耦合端、输出端和负载输入端附件的温度。
试验数据见表2。
从试验分析可以得出以下结论。
1)整个链路施加功率时,定向耦合器整体发热量很小,温升变化(21℃~26℃),温度变化很小;2)系统选用的27000(同轴)500W 定向耦合器,在常温下,链路承受功率小于50W时,链路上各监测点的温度都变化不大,在5min内都达到了温度平衡状态;3)链路功率大于50W时,链路上定向耦合器各监测点的温度变化不大,但负载检测点温度变化较大,需要15min才能达到热平衡;4)链路上热量主要集中在负载部位,负载的材料的热导率很高,导热效果很好,但对邻近的定向耦合器输出端口温度影响很小,因此定向耦合器的小功率和大功率状态下的温度比较稳定。
3.2定向耦合器电性能-温度特性试验依据定向耦合器功率-温度特性试验中,系统加不同功率功率后稳定的温度,我们利用矢量网络分析仪、定向耦合器、大功率负载、温箱等构建了一套简洁的电特性-温度特性试验系统,进行环境模拟试验,试验的温度箱设置温度根据上面的大功率试验猎取的链路温度来设定,试验温度变化间隔一般小于5℃,以猎取大功率计量校准链路温度变化对电参数特性的影响,测量耦合度和驻波比等性能来评估系统。
电子测量技术的发展及应用(中国地质大学,测控系,班级232121)摘要:本文分析了电子测量技术的应用优点,介绍了电子测量技术的发展状况和电子测量技术在今后的发展趋势中在软件平台技术、总线接口技术、虚拟测试技术方面的应用,并介绍了虚拟示波器的主要特点和性能。
关键词:电子测量技术;发展方向;虚拟示波器;软件Electronic measurement technology development andapplication(CUG,measure control technology and instrument ,class:232121) Abstract:This paper analyzes the advantages of application of electronic measurement technology, and introduces the development of electronic measurement technology.This paper also introduces the developmenttrends of electronic measurement technology in the future:bus interface technology, virtual test technology applications software platform.Thispaper introduces virtual oscilloscope’s main features and performance. Keyword:electronic measurement technology ; development direction ;virtual oscilloscope;application0.引言:电子测量技术长期以来在电子行业占据着十分重要的地位, 被称为电子行业的基础,可以毫不夸张地说一个时代的测量技术标志着这个时代电子技术发展的水平。
电子技术应用论文(10篇)-电子技术论文-通信传播论文——文章均为WORD文档,下载后可直接编辑使用亦可打印——第一篇:军事电子技术自动测试应用分析摘要:本文从自动化测试发展历程出发,结合当今世界以美国为首的西方发达国家对自动化在军事武器装备的应用实际,在相关科学理论的指导下,探究自动测试在军事电子技术中应用的突发与方法。
关键词:军事电子;自动测试;虚拟仪;ATE在战争现代化的要求下,军事发展逐渐以计算机技术、微电子、测试技术为支撑进行优化与升级,在这一过程中武器的自动化测试设备和自动测试系统,达到了空前的高度。
自动化测试仪器及系统作为武装设备的核心构成,其研究、制造、保护、修理整条方面有着极其重要的作用,自动化测试在维护军备,提升和维护的战斗力起到的效果逐步被各个国家放在了更加重要的地位。
1ATE技术的发展经过ATE为通过计算机控制技术,达到设备仪器自动化的系统。
在大多数情况下,自动化测试程序是通过控制、电脑、软件、控制、测试用的仪器、以及正常的仪器总线或者说是测试总线(GPIE、PXI、VXI 等)来发挥作用的。
飞机以及导弹在1956年的大量出现,因为其承装很多复杂的电子仪器,以至于对飞机以及武器设备的测试和维护工作变得十分复杂而且需要大量的人力物力,因此,美国国防部拟定了SETE规划的项目来进行ATE的研究。
成为现代的自动化测试研究的起点。
在20世纪60年代,加工制造业、商品销售等领域开始采用自动化测试。
因为有着各种领域,尤其因为军事方面十分大需要的背景下,ATE的成长特别快。
ATE的成长基本能划分3步:第一步:在二十世纪中期到二十世纪中后期。
大部分是特殊用途的设备,是对于一些单一性,对高靠性要求极高的十分繁琐测试而制造的。
用途上能够划分成采集资料系统、资料自动分析系统和自动化监控系统。
因为设备和设备之间、设备与计算机之间无规定的接口,所以组装和搭建十分困难。
第二步:二十世纪中后期,运用有规范标准的总线接口的乐高式构造,检测系统中的仪器(电脑、可程控设备、可程控开关等)都具有统一接口,仪器之间通过无线总线联通,能够便捷的把不同生产商家、或者不同国家和地区制造的设备整合起来。
电子测量技术论文电子测量技术应用于我们生活的方方面面,能够精准高效率的测量许多数据,方便人民的生产生活,下面是店铺整理的电子测量技术论文,希望你能从中得到感悟!电子测量技术论文篇一我国电子测量技术的发展【摘要】21世纪以来,我国已经进入了科技化信息化时代。
各种先进的科学技术都在涌现,其中也包括电子测量技术。
它是新时代不断发展创新的产物,具有很大的发展潜力。
【关键词】电子测量;技术发展;广阔前景0 前言随着我国经济不断发展,我国居民的生活水平都在提高,使用先进的科学技术是必然趋势。
电子测量技术应用于我们生活的方方面面,能够精准高效率的测量许多数据,方便人民的生产生活,下面我们就来阐述一下电子测量技术的发展历程。
1 电子测量技术的简单介绍新形势下,随着现代化科技的蓬勃发展,电子测量技术在实际生活中的发展及应用越来越受到人们的广泛关注和重视。
电子测量技术,作为大多数电子产品精密及准确测量的重要技术,广泛应用于测量电能量、信号特性及其所受干扰、元件及电路参数等电学专业的测量。
就目前的电子技术市场来看,可以说,电子测量技术的应用早已进入了一个较为理想和成熟的发展环境。
电子测量仪器是知识密集、技术密集、高速发展中的行业。
由于微电子技术、计算机技术的高速发展及其在电子测量技术与仪器中的应用,新的测试理论、测试方法、测试领域以及新的仪器结构不断涌现,在电子、电力、航空、航天、能源、交通、广播、电视、通信及其信息系统、微电子及电子元器件测试等方面已冲破了传统仪器的概念。
电子测量主要应用于电学专业的测量,例如,电信号传输特性的测量。
电子测量也广泛的应用于非电学专业的测量,例如,它通过各种类型的传感器,能量转化器把非电量(如热力学、光学、机械学的物理量)转换为电量(如电流、电压、频率等)进行研究,而后得出反映出非电量的测量结果。
随着电子技术的不断发展,测量的内容愈来愈广泛,通常包括以下几个方面:(1)电能量的测量,包括对于电流、电压、电功率的测量。
电子测量在卫星导航中的应用(河南大学,河南开封)摘要目前,世界上正在运行的全球卫星导航定位系统主要有两大系统:一是美国的全球定位系统(Global Positioning System,GPS)。
二是俄罗斯的格洛纳斯全球卫星导航系统(GlobalNavigation Satellite System,GLONASS)。
三是欧盟的伽利略卫星定位系统(Galileo PositioningSystem,Galileo)。
在此大背景下,我国也开始建设属于自己的卫星导航系统。
建设北斗卫星导航系统。
关键字:GPS,GLONESS,GALILEO,北斗什么是卫星导航卫星定位在军事领域里使用较多,例如用来给导弹、飞机等导航等,很多国家都花了大量的人力、物力搞自己的卫星定位系统。
其中有前苏联的GLONASS(Global Navigation SateUite System)、美国的GPS(G10balPositioning System)、欧洲的伽利略卫星定位系统、以及我国的北斗星双星定位和开始筹建的北斗二代等。
这么多的国家热衷与此,可见卫星定位的重要性。
近来,卫星定位技术使用越来越广泛,随着该技术的不断成熟和发展,卫星定位的应用领域已经迅速扩大。
卫星导航技术的工作原理卫星导航分为多普勒测速、时间测距等方法。
多普勒测速定位是用户测量实际接收到的信号频率与卫星发射的频率之间的多普勒频移,并根据卫星的轨道参数,算出用户的位置。
时间测距导航定位是用户测量系统中4颗(或3颗)卫星发来信号的传播时间,然后完成一组包括4个(或3个)方程式的数学模型运算。
卫星导航技术的系统组成卫星导航系统由导航卫星、地面台站和用户定位设备三个部分组成。
导航卫星是卫星导航系统的空间部分,由多颗导航卫星构成空间导航网。
地面台站通常包括跟踪站、遥测站、计算中心、注入站及时间统一系统等部分。
用户定位设备通常由接收机、定时器、数据预处理机、计算机和显示器等组成。
电子测量的应用与发展摘要:第三次科技革命以来至今,科学技术的发展日新月异,以信息技术为代表的新技术促进了电子行业的飞速增长,也极大地推动了测试测量仪器和设备的快速发展。
科学技术的不断发展对电子测量技术提出越来越高的要求,同样地电子测量技术是推动科学技术进步的重大力量。
而电子测量技术凭借其诸多优势成为现代测量技术的主角,在信息获取与工业控制方面发挥着不可替代的作用。
近年来的发展是基于大规模集成电路发展的重要时期,它同时也带来了电子测量仪器技术的革命。
由于大规模集成电路的大量应用,使得现代电子测量仪器体积更小、功能更全面、可靠性更高、功耗更低。
新工艺、新材料、新的制造技术催生了新的一代电子元器件,同时也促使电子测量技术和电子测量仪器产生了新概念和新发展趋势。
本文分别主要介绍了电子测量技术的特点和应用,并阐述了电子测量技术在推动人类社会文明进步过程中的重大作用以及未来的发展方向与前景。
关键词:电子测量、计算机技术、集成电路、虚拟仪器正文:测量是人类对客观事物取得数量概念的认识过程,是人们认识和改造自然的一种不可缺少的手段。
在自然界中,对于任何被研究的对象,若要定量的进行评价,必须通过测量来实现。
在电子技术中,中肯的分析只能来自正确的测量。
人类社会从远古时代发展到物质文明和精神文明都高度发达的今天,没有测量技术的作用是不可想象的。
电子测量除具体运用电子科学的原理、方法和设备对各种电量、电信号及电路元器件的特性和参数进行测量外,还可以通过各种敏感器件和传感装置对非电量进行测量,这种测量方法往往更加方便、快捷、准确,有时是用其他测量方法不可替代的。
因此,电子测量不仅用于电学这专业,也广泛用于物理学,化学,机械学,材料学,生物学,医学等科学领域。
近几十年来计算机技术和微电子技术的迅猛发展为电子测量和测量仪器增添了巨大活力。
电子计算机尤其是尤其是微型计算机与电子测量仪器相结合,构成了一代崭新的仪器和测试系统,即人们通常所说的“智能仪器”和“自动测试系统”,它们能够对若干电参数进行自动测量,自动量程选择,数据记录和处理,数据传输,误差修正,自检自校,故障诊断及在线测试等,不仅改变了若干传统测量的概念,更对整个电子技术和其他科学技术产生了巨大的推动作用。
现代电子测量技术论文新形势下,随着现代化科技的蓬勃发展,电子测量技术在实际生活中的发展及应用越来越受到人们的广泛关注和重视。
下面是小编精心推荐的现代电子测量技术论文,希望你能有所感触!现代电子测量技术论文一:浅析电子测量技术的走向和发展【摘要】随着科技的日新月异,世界进入了信息爆炸时代,层出不穷的新设备新技术诞生,逐渐改变着人们的生活方式。
新的技术逐渐替代旧的技术,其中之一,便是电子测量技术。
【关键词】电子测量,发展,走向前言科技改变生活,随着改革开放的成功,我国人民的生活水平不断提高,越来越多的新技术新设备应用于我们的日常生活中,电子测量技术作为一种新兴技术,越来越广泛的应用到了我们的生活中,它的出现,能够精确测量许多之前很难检测的数据,为我们的各种工作,提供了安全保障,方便人民工作,现在,就让我们一同来认识一下电子测量技术的发展。
1电子测量技术发展随着电子测量技术的发展和成熟,电子测量技术慢慢从一种理念技术,逐渐走入生产实际中,在人类的生产生活中,具有越来越重要的地位和作用,它广泛应用于测量电能量、信号特性及其所受干扰、元件及电路参数等电学专业的测量。
这是一门新兴产业,具有高知识密集性、高技术性的特质。
无论是国内还是国际,都具有广泛的市场,特别是随着市场的不断成熟,电子测量技术可挖掘的空间将会越来越多。
电子测量技术并非是一项独立的科技,它包括了很多领域,比如微电子技术,光学,计算机技术等。
电子测量技术是一门综合性学科,随着各种技术的成熟和发展,它的通用性和可实际操作性越来越得到广大公司和用户的认可,数据的可信度越来越高。
随着材料,仪器等的不断提升,随着新的测试理论、测试方法、测试领域以及新的仪器结构不断涌现,在电子、电力、航空、航天、能源、交通、广播、电视、通信及其信息系统、微电子及电子元器件测试等方面已冲破了传统仪器的概念。
2电子测量技术的走向2.1电子测量技术的优势相对于传统的测量技术来说,随着电子测量技术的成熟与发展,它的优势是毋庸置疑的。
电子示波器的应用一、引言:随着科学技术的迅速发展,在工业、农业,交通运输,航空航天,国防建设等国民经济的诸多领域都广泛应用这电子技术,而电子测量又是电子技术中进行信息检测的重要手段,它是一门发展快、应用面宽、实践性强且重要的应用学科,在现在科学技术中占有举足轻重的作用和地位。
在我国实现四个现代化建设的伟大事业中,科学技术的现代化是关键,科学实验手段的现代化是实现科学技术现代化的必要条件,而电子测量正是各个学科领域科学实验手段现代化的重要标志。
现代高科技中,火箭、导弹飞行轨道的控制,人造卫星飞行姿态的调整,必须有快速、精密的信息检测;现代化的大地测量、气象遥感、地质勘探等也都少不了应用电子技术手段进行测量。
电子示波器能够间接地显示各种电压的信号波形,并且还可以对一切可以转化为电压的电学量(如电流、电功率、阻抗等)和某些非电学量以及它们随时间变化的过程进行观察,因此电子示波器时使用最为广泛的电子仪器。
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成看得见的图像,便于人们研究各种电现象的变化过程。
示波器利用狭窄的、有高速电子组成的电子束,打在涂有荧光物质的平面上,可以产生细小的光点。
在信被测号的作用下,电子束就好像一支笔的笔尖,可以在屏幕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。
二、电子示波器的工作原理电子示波器工作原理1、示波器的组成电子示波器有五个基本组成部分:显示电路、垂直(Y轴)电路、水平(X轴)放大电路、扫描与同步电路、电源供给电路。
1.显示电路显示电路包括示波管及其控制电路两个部分。
示波器是一种特殊的电子管,是示波器一个重要组成部分。
示波器由电子枪、偏转系统和荧光屏三个部分组成。
(1)电子枪电子枪用于产生并形成高速、聚束的电子流,去轰击荧光屏使之发光。
它主要由灯丝F、阴极K、控制极G、第一阳极A1、第二阳极A2组成。
浅谈电子测量技术的应用摘要:电子工程又称“弱电技术”或“信息技术”.可进一步细分为电测量技术、调整技术以及电子技术.近几十年来,电子技术的飞速发展使之在各个行业各个领域都有着重要的应用。
进入新世纪以后,以信息技术为代表的新兴技术更加促进了电子行业的飞速增长,也极大地推动了电子测量技术的快速发展。
本文从电子测量技术在我国的现状、电子测量的特点、电子测量技术的应用、电子测量技术在现在科技方面的应用等几个方面进行论述电子工程之电子测量技术。
关键词:电子工程;电子测量技术;应用;一、电子测量技术在我国现状在航天器、武器系统的单元系统中也设计了自检测功能,但在实用的自动测试系统中,尤其在武器系统的测试中,缺少实用的人工智能测试技术,故障诊断水平低、实用性差、网络化水平低.但是,近年来中国测量技术的可靠性和稳定性问题得到了很多方面的重视,状况有了很大改观.测试技术行业目前已经越过低谷阶段,重新回到了快速发展的轨道,尤其最近几年,中国本土测量技术取得了长足的进步,特别是通用电子测量设备和汽车电子设备的研发方面,与国外先进产品的差距正在快速缩小,对国外电子仪器巨头的垄断造成了一定的冲击.二、电子测量的特点1.电子测量的频率范围宽.电子测量除测量直流电量外,还可以测量交流电量,其频率范围低至10-4Hz,高至THz.电子测量设备能够工作在这样宽的频率范围,这就使它的应用范围大大扩展.如果利用各种传感器,则几乎可以测量全部的电磁频谱物理量.当然对于不同频段的测量需采用不同的测量方法与测量仪器.2.电子测量的量程很广.量程是仪器测量范围上限值与下限值之差.由于所测量的大小相差极大,因而要求测量仪器的量程也必须极宽.同一台电子仪器,往往要求最高量程与最低量程要相差几个甚至几十个数量级,量程范围广正是电子测量的突出优点.3.电子测量的测量准确度高.电子仪器的准确度通常可比其它测量仪器高很多,例如,长度测量的准确度最高为10-8,而用电子测量方法对频率和时间进行测量,由于原子频标和原子秒作为基准,可以使测量准确度达到10-15的量级,这是目前人类在测量准确度方面达到的最高指标.4.电子测量的测量速度快.电子测量由于是通过电子的运动和电磁波的传播来进行工作的,因此具有通过其它测量方法通常无法类比的高速度.在有些测量中,希望在相同条件下对同一量进行多次测量,再用求平均值的方法以减小误差.5.电子测量易于实现遥测和长期不间断的测量.电子测量同电子计算机相结合,使测量仪器智能化,并在自动化系统中占据重要的地位.可以把电子仪器或与它连接的传感器放到人类不便长期停留或无法到达的区域去进行遥测,而且可在被测对象正常工作的情况下进行测量.对于测量结果,电子测量的显示方法也比较清晰、直观.三、电子测量的应用随着电子技术的不断发展,测量的内容愈来愈广泛,通常包括以下几个方面:电能量的测量,包括对于电流、电压、电功率的测量.信号的特性及所受干扰的测量,例如信号的失真度、频率相位、脉冲参数、调制度、信号频谱、信噪比等.元件和电路参数的测量,例如电限、电感、电容、电子器件(电子管、晶体管、扬效应管等)的测量,集成电路的测量,电路频率响应、通频带宽度、品质因数、相位移、延时、衰减和增益等的测量.四、电子测量技术在现在科技方面的应用中国电子测量仪器经过40多年的发展,为我国国民经济、科学教育、特别是国防军事的发展做出了巨大贡献.随着世界高科技发展的潮流,中国电子测量仪器也步入了高科技发展的道路,特别是经过“九五”期间的发展,我国电子测量仪器在若干重大科技领域取得了突破性进展,为我国电子测量仪器走向世界水平奠定了良好的基础.成功研制出微波毫米波矢量网络分析仪.我们已经成功地研制了被称为“世界电子测量仪器之王”的微波毫米波矢量网络分析仪.随着我国新体制电子信息系统和新式武器装备的发展,占领和利用有限的频谱资源已经成为高新技术发展和军事电子技术及装备发展的一个重要特点,其中充分利用频谱资源中的电磁波幅度、频率、相位和极化信息是现代电子装备的核心特点.掌握了调制域测试技术,研制成功调制域分析仪.调制域测试技术是二十世纪末出现的一个新的测试技术领域,它与过去我们熟知的时域测试、频域测试成为目前的“三域”测试技术.时域测试是测量输入信号随时间而变化的信号值,是信号幅度与时间的关系.频域测试是测量输入信号随频率而变化的信号值,是信号幅度与频率的关系.调制域测试是测量输入信号随时间而变化的频率值,所产生的显示图形代表信号的调制域,是信号的频率值与时间的关系.通信测量仪器达到高技术水平.通信产业的发展速度超过了人们的想象,所以我们必须适应通信产业的发展,以最快的速度发展我国的通信电子测量仪器.近几年成都前锋电子仪器厂研制完成了无线寻呼检测仪、电台综合测试仪、数字微波通信测试仪;信息产业部电子第41研究所研制完成了误码测试仪、数字传输/数据通信分析仪、七号信令测试仪等.这些产品都达到了二十世纪末国际先进水平.数字化仪器迅速发展.近几年,数字化仪器在迅速发展,我国也在不断研究推出各种新型数字化仪器,譬如数字示波器、数字调制装置、数字化函数/任意波形发生器、数字化频率计数器等众多产品.其中四川川嘉电子有限公司的数字化视音频测量仪,是把若干硬件功能软件化的电子测量仪器,除去众多的基本测量功能外,还可以进行远距离传输和测量,测量23个视频项目和4个音频项目,现为我国广电系统选定的最佳仪器.参考文献:[1]张明杰.浅谈电子测量的应用[J].中国新通信,2017,(6).111.[2]邢琦.当前电子测量仪器发展趋势及对策探讨[J].电子测试,2015,(9).137-139.[3]陈华清.电子测量技术的发展及应用[J].电子测试,2012,(6).83-86.。
电子测量技术论文
班级:100404
姓名:汪光敏
学号:20101396
2012年5月1日
数模混合信号测试解决方案
摘要:当前电子产品的复杂性正随着数字电路和串行总线越来越多而提高,确定最优测试设备的边界正变得模糊。
工程师正在处理“混合信号”设计,其中包含模拟技术和数字技术的重要组合。
设计人员日益希望可以在一台仪器中实现模拟域和数字域时间相关的设备。
传统上,混合信号分析使用独立式示波器和逻辑分析仪完成,这种解决方案需要两台设备,因此并不实用,很难获得最佳效果。
模拟波形和数字波形相关的需求导致了混合信号示波器的研制。
示波器、混合信号示波器和逻辑分析仪之间有许多类似之处和差别。
为了更好地了解这些仪器怎样满足各自的应用需求,我们有必要更详细地考察一下其各自的功能。
关键字:数字示波器,逻辑分析仪,台式示波器
数字示波器
数字示波器是世界各地电子工程师使用的首选工具。
设计人员对其操作方式满怀信心,并信任其测量结果。
示波器的高采样速率和带宽使其能够捕获感兴趣信号的高分辨率视图。
示波器为显示和测量各类电信号的模拟特点提供了理想的解决方案。
示波器一般有两条或四条输入通道,可以对少量的模拟信号、数字信号和串行信号实现时间相关。
·测量信号幅度和时序参数
·测量信号边沿和电压,评估时序余量
·测量电流
·检测瞬态问题,如毛刺、欠幅脉冲、亚稳定跳
·变信号
·检定信号完整性
逻辑分析仪
逻辑分析仪为检验和调试复杂的数字电路提供了理想的工具。
逻辑分析仪和示波器之间最明显的差异是通道数量。
逻辑分析仪的通道数量在32个到几百个、甚至几千个之间,而典型示波器只有2-4个通道。
一个更本质的差别是逻辑分析仪采集信号的方式不同于示波器。
示波器一般使用8 位模数转换器(ADC)对信号采样,在示波器显示屏上真实地复现信号及其所有细微的模拟特点。
逻
辑分析仪则只是把输入信号与用户自定义门限进行比较。
如果信号大于门限,那么把它视为逻辑1;如果信号低于门限,那么把它视为逻辑0。
由于采集方法具有本质差别,因此同一个脉冲会以不同的方式显示。
示波器和逻辑分析仪之间的另一个差别是触发。
示波器提供了以分离异常模拟特点(毛刺、欠幅脉冲、转换速率等等)为重点的基本触发模式以及基本数字条件,如建立时间/保持时间违规或在两条或四条输入通道上定义的一个逻辑码型。
逻辑分析仪则提供了广泛的逻辑资源,如各种字比较器、计数器和定时器,用户可以定义复杂的多状态IF-THEN-ELSE 型触发,在复杂的系统环境中分离问题。
逻辑分析仪还拥有全面的一系列微处理器支持套件。
这些套件一般会提供硬件单元和软件单元。
硬件与前端的微处理器总线建立物理连接,软件则把采集反汇编成可读的软件执行。
逻辑分析仪的另一个优势是它能够在一台仪器上监测及时间相关多条系统总线。
例如,设计人员可能想追踪前端总线的软件执行情况,同时读写存储器。
逻辑分析仪的扩展能力使其成为要求广泛的查看能力、高级触发和软件分析的复杂应用的理想选择。
·广泛的多通道检验数字系统操作
·需要高级多状态触发,分离问题
·追踪软件执行
·系统时序验证
·系统余量测试
·高速存储器应用
逻辑分析仪与台式示波器一起使用
几乎在每个工程设计实验室中都能找到示波器,它们特别适合要求以高分辨率查看信号模拟特点的应用。
在要求广泛观测系统总线活动的应用中,示波器通常未能提供足够的通道数量,在这种情况下通常会使用逻辑分析仪。
在需要同时采集多条数字通道、获得高分辨率模拟信号时,您会怎么做?当前复杂问题的混合信号特点通常要求设计人员同时查看模拟信号和数字信号,这要求同时使用示波器和逻辑分析仪。
使用两台仪器的这种解决方案的优势之一是性能。
随着设计余量下降,信号的模拟特点正日益影响着设计的完整性。
设计人员必需同时测量设计中高速数字信号和模拟信号的特点。
PCI Express、HyperTransportTM 和DDR 等技术都带来了测量挑战。
总线速度对集成示波器模块的逻辑分析仪来说太快了。
但是,高性能台式示波器为这些应用提供了理想选择。
在认识到设计人员需要把台式示波器上采集的数据与逻辑分析仪上捕获的数据关联起来后,泰克研制出iView TM(集成式视图)。
iViewTM 集成、并对台式泰克示波器和逻辑分析仪的数据自动实现时间相关。
示波器上采集的数据传送到逻辑分析仪上,提供了时间相关显示画面。
与前面讨论的集成示波器的解决方案不同,iViewTM可以结合使用任何泰克示波器与逻辑分析仪。
这种两台仪器集成在一起的解决方案提供了逻辑分析分析仪和示波器的全部处理能力,其工作方式就象一台仪器一样。
iViewTM的优势在于把仪器的性能和价格与相应的应用对应起来。
混合信号示波器
示波器是绝大部分混合信号设计人员的首选工具。
但是,传统2 通道和4 通道数字示波器通常不足以解决当前的混合信号问题。
看一下模数转换器或数模转换器。
这些设备广泛用于各种嵌入式设备中,从MP3播放器直到汽车。
如果设计人员想分析模数转换器输入,同时监测8 位输出,那么示波器的通道数量就会不足。
我们经常发现自己会想“如果示波器有更多的通道多好⋯⋯”
混合信号示波器(也称为MSO) 采用与传统示波器相同的外型和用户界面。
通过集成基本逻辑分析仪功能,示波器针对混合信号分析进行了增强。
MSO 的工作方式类似于示波器,但增加了16 条数字通道。
混合信号示波器提供了您已经知道怎样使用的工具
您是否经常听见有人说:“我已经烦透了,我每次使用这台设备时都要翻使用手册”?混合信号示波器的工作方式更类似于示波器。
但是,与示波器不同,MSO 提供了16 条数字通道。
混合信号示波器的简单性和效用使其成为实验室的理想仪器。
它们使用简单,设置简便。
这并不是说MSO 不能提供全面的一系列强大的功能,它们的工作方式与当前示波器类似。
Autoset 等功能可以自动定位模拟波形和数字波形,并为其设置适当的标度系数。
所有菜单保持相同,但现在通道选项中增加了16条数字通道。
示波器和16 条数字通道的紧密集成,为嵌入式设计提供了最优秀的全内置工具。
混合信号示波器让您安心
对许多设计人员来说,混合信号示波器提供了一种数字保险。
您大可以安心,因为在您的应用需要时,您可以提供四条以上的通道。
混合信号示波器:理想的混合信号测试工具
混合信号示波器是一种不同于任何其它仪器的工具。
您可以在一台便携式仪器中,同时获得一台高性能便携式示波器和一台基本逻辑分析仪。
模拟和数字的紧密集成,使其可以在同一
台仪器中同时显示、触发和分析这两类信号。
与逻辑分析仪混合信号解决方案不同,混合信号示波器实时运行,可以连续更新模拟波形和数字波形。
您是否经常看到使用逻辑分析仪看不到的信号?您马上会想到要使用示波器检验这些信号。
有了MSO,如果事件与预期不符,您可以随时使用模拟通道查看这些事件。
使混合信号示波器成为混合信号设计理想工具的另一个特点是它们能够触发串行总线。
与主要重点是并行总线的逻辑分析仪不同,MSO可以触发和解码I2C、SPI、RS-232 和CAN 之类的总线。
这与MSO 的并行总线触发相结合,将使设计中的漏洞无处可逃。
混合信号示波器应用
·嵌入式设计和检验
·系统工程设计
·串行调试
·模数转换器、数模转换器调试
·FPGA 设计和检验
·汽车
小结
混合信号应用的解决方案因特定应用而变化。
非常重要的一点是分析自己的测量需求,确保选择的解决方案足以解决问题。
每个混合信号解决方案都有类似之处和差别及各自的优缺点。
在某些情况下,您可能会发现需要一种以上的混合信号解决方案来满足需求。
很好地平衡当前测量需求与测量解决方案的各种功能,将保证您能够成功设计自己的产品。