示波器根底系列之十一 —— 如何用示波器丈量4个以上通道

问题:

“您好！我是XX研究院研究员XX。很感谢您的来信，我是检测方面的初学者，您的附件让我收获颇丰。我有个比较弱的问题想讨教您：咱们现场丈量有超越8个量以上，现有的示波器好像不能一台一同接入这么多量，那么我计划别离接不同的示波器，比方接4个，怎么样能够确保之间没有搅扰或推迟呢？各个示波器之间是否需求共地衔接呢？十分等待您的辅导，祝您身体健康，作业顺利！”

答复:

首要需求承认您是需求一同丈量8个以上参数仍是要丈量8种输入信号。假如是前者，仅仅要丈量8个以上的参数，处理计划很简单：购买力科第四代示波器，能够一同丈量12个参数。我上星期宣布邮件后得到几个别答复，下面这个答复比较专业和全面。

我对该研究员的问题有点爱好，也深有同感。比方A公司的产品一般只能丈量5个参数，是我历来痛批的缺点。许多时分咱们也需求一同丈量10个以上的参数，但我的思想没这个研究员那么腾跃和赋有构思，咱们一般的做法是对需求丈量超越8个参数的信号丈量两遍，保存两个波形，里边别离有不同的参数，这样能够到达咱们意图，也不需求考虑衔接的问题和校准的问题，感觉仍是比较傻瓜的。该研究员的主意不错，但对实际的仪器而言，我觉得功率比较低作用也欠好，这时分是否要同步校准就现已变得不那么重要。我倒有个主意：你们能够开发一个参数读取软件，当波形触发稳定下来后能够读取波形的一切被挑选参数，并经过别的一个独立的界面显现出来，这样尽管参数不能随时同步改变，但根本也满意客户需求。

这个答复明显来自于资深人士，主意很好：开发一个参数读取软件，当波形触发稳定下来后能够读取波形的一切被挑选参数，并经过别的一个独立的界面显现出来。

假如是后者，您需求一同丈量8种输入信号，现在有多种办法能够丈量多通道波形，但不必定对您的使用都适宜。我的博客上就此有一个答案如下:

“首要要承认一同丈量八路信号的状况。假如是低频信号，且上升沿比较缓慢，则像NI的DAQ之类的数采卡就能轻松处理，假如是要求严厉同步，则也有相应的同步收集卡能够满意。假如是非要用到示波器来收集的话，则能够使得两台4通道的示波器同步触发，但要留意一般的示波器4个通道是轮番触发，而不是严厉意义上的同步触发。PXI，VXI等具有同步触发总线的模块话仪器也是一个很好的挑选，Acqiris的digitizer能够做到3GHz的带宽，8Gsps的采样率，信任也能够满意大多数的需求。至于她说到的通道间的搅扰和推迟说得是串扰（通道隔离度目标）和同步精度，至于是否共地则取决于信号是差分仍是单端。”

明显，这个答复者看起来了解许多种仪器。下面我列举出三种力科的计划：

１，混合信号示波器。　

混合信号丈量是近年来的盛行论题。许多时分咱们会挑选混合信号示波器而不是逻辑分析仪，由于前者更廉价，用起来更便利。我查看了Agilent的逻辑分析仪16800系列的目标，其通道数有34/68/102/136/204，采样率最大为1GS/s,最大存储深度32M。而力科的混合信号选件，通道数可到达36，采样率2GS/s，存储深度50M。和竞争对手A和T比较，在混合信号示波器上，力科具有肯定的优势：通道数最多，采样率最高，存储深度最大，触发办法最多，反应速度最快。这方面咱们将在后续文章中具体解读。但这种混合信号丈量多通道的计划只能接数字信号０，１电平，接受的电压规模小，最大极限5V电压输入。

２，同步单次触发后进行丈量。

我曾用这个办法帮工程师测验杂乱的多路电源的时序联系。比如现在的平板电视电源都是超越4路输出电压，特别是PDP电源，有的显现屏需求13路电源。假设输出电压是V1,V2,V3…… 咱们能够某复位信号Vrst作为触发源进行单次触发，第一次丈量Vrst,V1,V2,V3。在File菜单下的”Save Waveform”菜单中将第一次测到的这些波形保存为二进制格局，通经过Recall Waveform的办法将这些波形回调到示波器屏幕，显现为M1,M2,M3,M4.再以复位信号作为触发源，这次能够外部触发的办法，一同丈量V4,V5,V6,V7。这样V1-V7就悉数同步显现在示波器的屏幕上了。

３，多台示波器一同作业。

这个办法我还没有遇到客户使用过。完成真实的同步需求外部供给准确的时钟源，在示波器的时基菜单中挑选外部时钟作为示波器的时钟。别的，需求将触发信号经过功分器一同衔接到多台示波器的某个通道。如图一所示。这个办法看起来简单完成，但准确的时钟源本钱太高了！假如不要求准确的同步，不需求外部时钟，仅用相同触发信号同步，这时分他们之间的时序差错大概是几百ps。附件中的别的一篇文章介绍了这种办法，请参阅。

图一同步两台示波器