基于MDO3000示波器的六種獨(dú)立儀器的實(shí)現(xiàn)

無線技術(shù)進(jìn)入嵌入式系統(tǒng)后，使得測試與測量工作變得越來越復(fù)雜，一個(gè)系統(tǒng)的高效調(diào)試和故障查詢往往需要多臺測試設(shè)備來完成，這也使得測試工具的費(fèi)用越來越昂貴，集成式多合一示波器對設(shè)計(jì)工程師來講極具吸引力。

日前，泰克公司（Tektronix）推出MDO3000系列混合域示波器。泰克公司時(shí)域業(yè)務(wù)部總經(jīng)理Mike Flaherty表示，MDO3000中包括了示波器、頻譜分析儀、邏輯分析儀、協(xié)議分析儀、任意函數(shù)發(fā)生器和數(shù)字萬用表，在一臺小型的便捷式儀器中可同時(shí)提供6種獨(dú)立儀器的功能。MDO3000能夠取代設(shè)計(jì)工作臺上各種昂貴的專用設(shè)備，提供對幾乎全部嵌入式設(shè)計(jì)進(jìn)行測試和調(diào)試所需的各種工具。此外，泰克MDO3000是完全可定制的，使客戶能夠選擇現(xiàn)在和以后需要的功能和性能。

Mike Flaherty在介紹MDO3000系列混合域示波器所集成的6種儀器功能時(shí)說，MDO3000示波器有著優(yōu)異的性能，可快速發(fā)現(xiàn)和捕獲設(shè)計(jì)問題。示波器分為2條和4條帶寬范圍為100MHz、200MHz、350MHz、500MHz和1GHz的模擬輸入通道兩種型號，采樣率高達(dá)5GS/s，每條通道有10M點(diǎn)記錄長度。新的FastAcq（快速采集）特性使得采集速率高達(dá)280，000波形/秒，數(shù)字熒光顯示屏方便用戶及時(shí)發(fā)現(xiàn)信號中的異常。MDO3000也是目前業(yè)內(nèi)第一個(gè)有Inverted Palette功能的示波器，可及時(shí)顯示異常信號，并率先提供了業(yè)內(nèi)領(lǐng)先的3.9pF無源電壓探測技術(shù)，對于速度更高的應(yīng)用，1GHz儀器標(biāo)配1GHz無源電壓探頭能夠最大化地減少對被測器件的影響。

全功能頻譜分析儀

最新研究顯示，超過40%的嵌入式設(shè)計(jì)項(xiàng)目都包括某種形式的無線功能，逾25%的示波器用戶現(xiàn)在每個(gè)星期都要多次使用頻譜分析儀。MDO3000是目前業(yè)界首款集成頻譜分析儀的示波器，設(shè)計(jì)工程師現(xiàn)在能夠在同一臺儀器上進(jìn)行時(shí)域和頻域分析。

MDO3000示波器中內(nèi)置的頻譜分析儀有獨(dú)立RF采集系統(tǒng)，能準(zhǔn)確進(jìn)行RF測量，頻率覆蓋可與示波器帶寬相匹配，并可以選配升級到3GHz.

邏輯分析儀

MDO3000示波器中集成了邏輯分析儀，數(shù)字通道完全與模擬通道同步。顏色編碼和信道分組使設(shè)置和操作便于使用。選配16條集成數(shù)字通道提供觀察兩條不同總線所需的通道數(shù)量，具有500MS/s采樣率（2ns定時(shí)分辨率）和8.25GS/s采樣率，MagniVu（121.2ps定時(shí)分辨率）每條通道上有10M點(diǎn)記錄長度。

協(xié)議分析儀

在協(xié)議分析儀中新增加了9個(gè)可選串行協(xié)議分析軟件包（I2C、SPI、RS-232/422/485/UART、USB 2.0、CAN、LIN、FlexRay、MIL-STD-1553及Audio）之后，其功能又進(jìn)一步得到擴(kuò)展，能確保工程師捕捉并能迅速找到感興趣的所有事件。

任意函數(shù)發(fā)生器

可仿真缺失的信號，易創(chuàng)建或重現(xiàn)復(fù)雜波形，加快設(shè)計(jì)速度。該選配集成任意函數(shù)發(fā)生器，可提供高達(dá)50MHz的信號發(fā)生功能，同時(shí)配有性能最高的內(nèi)置AFG，生成任意波形，輸出速率為250MS/s，比競爭對手快2倍。128K點(diǎn)波形內(nèi)存比任何其它集成AFG長8倍。內(nèi)置波形編輯器或使用泰克ArbExpress基于PC的波形創(chuàng)建和編輯軟件。

數(shù)字電壓表（DVM）

DVM主要是進(jìn)行電壓和頻率測量，以及示波器正在運(yùn)行或停止運(yùn)行時(shí)監(jiān)測信號。DVM具有4位AC RMS、DC、AC+DC RMS電壓測量和5位數(shù)頻率測量、自動(dòng)量程垂直放大，可用圖形表示測量結(jié)果，最小值、最大值、當(dāng)前值以及5秒取值滾動(dòng)范圍。通過連接的探頭使用任意模擬示波器輸入，可一目了然地監(jiān)測關(guān)鍵信號。用戶注冊了MDO3000產(chǎn)品后即可免費(fèi)獲得DVM使用。

五大創(chuàng)新

Mike Flaherty將MDO3000系列混合域示波器的優(yōu)勢歸納為五大創(chuàng)新，一是具有目前業(yè)內(nèi)最好的工具，可加快調(diào)試每一個(gè)階段（發(fā)現(xiàn)、捕獲、搜索和分析）的異常事件；二是有目前業(yè)內(nèi)最好的無源探頭，能實(shí)現(xiàn)很高的信號保真度；三是具有3GHz捕獲帶寬（頻譜分析儀），可快速觀察到整個(gè)頻譜；四是有業(yè)內(nèi)最快的信號捕獲和重現(xiàn)技術(shù)；五是有業(yè)內(nèi)最好的串行總線分析技術(shù)，加快串行總線調(diào)試速度。

實(shí)現(xiàn)整合技術(shù)突破

如何將6***立儀器的功能集成在一臺小型的便捷式儀器中，并發(fā)揮出各自的優(yōu)勢？Mike Flaherty說，在研發(fā)過程中，泰克專門針對MDO3000定制了ASIC和IP，主要包括：示波器5GS/s ADC、邏輯分析儀8.25GS/s MagniVu采樣、函數(shù)發(fā)生器250MS/s DAC和頻譜分析儀3GHz捕獲帶寬，從而實(shí)現(xiàn)了整合突破。在一個(gè)設(shè)計(jì)中融合RF和時(shí)域，具有全功能AFG和不同儀器功能之間整合操作以及用戶熟悉的界面，同時(shí)在價(jià)格上可比單獨(dú)的6臺儀器節(jié)省50%費(fèi)用。