來源：昌昇自動(dòng)化時(shí)間：2022-02-18
示波器維修
DSO則有一些模擬示波器所沒有的功能，如自動(dòng)測量、復(fù)雜觸發(fā)、波形存儲(chǔ)以及硬拷貝能力。DSO的缺陷在于信號采集過程的每一步都要用到有微處理器參與的串行處理結(jié)構(gòu)，所以信號捕捉速率太慢，不能準(zhǔn)確描繪復(fù)雜的視頻信號，并缺少排除故障所需要的亮度層次信息。
數(shù)字熒光示波器(DPO)兼具模擬和數(shù)字示波器的優(yōu)點(diǎn)。DPO能提供DSO所有的傳統(tǒng)功能，從數(shù)字存儲(chǔ)到復(fù)雜觸發(fā)，同時(shí)它還能捕捉波形信息并以三維的形式顯示出來，包括幅度、時(shí)間以及幅度在時(shí)間上的分布，這一點(diǎn)又非常像模擬示波器。DPO用數(shù)字的方法模仿化學(xué)磷光過程，在CRT上產(chǎn)生出不同的亮度等級效果。
DPO的性能主要來自于它的并行處理結(jié)構(gòu)，這種結(jié)構(gòu)可把數(shù)字化波形數(shù)據(jù)用光柵的方式映射到一個(gè)稱作“數(shù)字熒光”的數(shù)據(jù)庫中，大約每隔三十分之一秒將存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)庫的信號圖像直接傳送給顯示系統(tǒng)，同時(shí)與集成化采集/顯示系統(tǒng)并行的微處理器執(zhí)行波形計(jì)算、測量和前面板控制。有些高級DPO還帶有DPX波形成像處理器，這是一種專用ASIC芯片，可使波形捕捉速率遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于DSO，這種快速波形捕捉能使用戶深入了解信號活動(dòng)和瞬間變化，如短小脈沖、干擾和轉(zhuǎn)換錯(cuò)誤等。
TDS5000系列的信號捕捉速率達(dá)到每秒100,000個(gè)波形，而多數(shù)DSO每秒只能捕捉到100到5,000個(gè)波形。雖然有些DSO可用一種特殊方式將多個(gè)捕捉結(jié)果裝入大容量存儲(chǔ)器中然后再顯示并交替這樣做，但這也只能暫時(shí)使速度提高到每秒約40,000個(gè)波形。
模擬示波器與DPO一樣都具有快速波形捕捉和亮度分級顯示的特性，但遺憾的是模擬示波器卻沒有DSO和DPO所具備的很多基本功能，如自動(dòng)測量、高級觸發(fā)、波形計(jì)算以及波形存儲(chǔ)等等。實(shí)際上DPO兼具模擬和DSO結(jié)構(gòu)兩者的優(yōu)勢，同時(shí)又避免了它們的缺點(diǎn)。
對眾多視頻工程師來講，最關(guān)鍵的顯示問題是要有一個(gè)分級的亮度顯示模式。這種在模擬示波器和波形監(jiān)視器中已廣為熟悉的功能，通過改變采樣顯示的亮度來表征信號統(tǒng)計(jì)特性。TDS5000系列DPO也能進(jìn)行這種亮度分級顯示，通過定性的亮度信息使用戶觀測到信號的微妙細(xì)節(jié)和變化情況。由于大多數(shù)DSO無法獲得足夠的數(shù)據(jù)以準(zhǔn)確反映復(fù)雜視頻信號，所以用戶不得不依賴特殊的采集和顯示模式進(jìn)行補(bǔ)償。
視頻測量特性
TDS5000的視頻專用特性非常有利于視頻信號的測量。它采用格子線，以工程師熟悉的方式顯示信號，幫助用戶迅速描述信號的特征，而且“軟件格”功能使示波器自動(dòng)將視頻信號按所選格進(jìn)行縮放，從而能更容易觀察捕捉到的信號。
利用各種指針還可以更加快速準(zhǔn)確地在屏幕上進(jìn)行手動(dòng)測量，其中水平指針測量信號的幅度，垂直指針測量信號的時(shí)間。配對式指針能同時(shí)測量同一通道上的相對幅度和時(shí)間參數(shù)，而分離式指針則使指針在不同波形上進(jìn)行測量。
TDS5000系列視頻觸發(fā)包括NTSC、PAL、SECAM制式，以及幾種模擬HDTV標(biāo)準(zhǔn)和“定制”的非標(biāo)視頻制式。不同的模擬HDTV制式要求不同的HDTV觸發(fā)設(shè)置，各種制式的有效線數(shù)、掃描類型和幀/場頻等都各不相同。
視頻信號監(jiān)控在監(jiān)控模擬視頻信號時(shí)，具有分級亮度顯示的示波器是一個(gè)很有用的故障排除工具。憑借信號的微妙變化就可區(qū)分出工作正常與不正常的視頻系統(tǒng)，而DSO卻看不到這樣的信號。
活動(dòng)視頻信號的線速率亮度分級顯示信號幅度與時(shí)間的關(guān)系是最基本的模擬視頻信號測量，利用全線觸發(fā)模式在同步上升沿觸發(fā)可以很容易將這種關(guān)系顯示出來。新型數(shù)字熒光示波器帶有亮度分級顯示，同時(shí)波形捕捉速率很高，能捕捉每一線信號，可以工程師所熟悉的類似于波形監(jiān)視器的方式顯示出線速率。
示波器維修
幅度測量在示波器上可以用多種方法進(jìn)行幅度測量。例如，為了測量NSTC脈沖信號的峰-峰值，只需將信號與TDS5000示波器的IRE視頻格線比較即可；為了分析一段時(shí)間之后的變化，示波器還能自動(dòng)進(jìn)行若干次測量并將測量統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)存起來。
時(shí)間測量時(shí)間測量對多信號模擬系統(tǒng)特別重要，通道之間很小的時(shí)間差別會(huì)在圖象監(jiān)視器上產(chǎn)生邊緣效應(yīng)，多通道示波器最重要的用途就是能顯示各通道之間相關(guān)的時(shí)間差異。與模擬示波器不同的是，DPO也能自動(dòng)進(jìn)行時(shí)間測量并將這些測量統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)存起來。
用于標(biāo)準(zhǔn)清晰度電視信號測量的技術(shù)同樣適用于高清晰度模擬信號，不過各種HDTV制式確實(shí)會(huì)使一些任務(wù)更加復(fù)雜，因?yàn)楣こ處熀驮O(shè)計(jì)人員要保證其產(chǎn)品符合多種模擬HDTV制式規(guī)范。
HDTV幅度測量由于高清晰電視信號使用的色度不同于標(biāo)準(zhǔn)清晰度電視信號，所以信號電平的幅度也不相同。為保證信號電平正確，在三個(gè)組成信號(YPbPr)數(shù)值定義系統(tǒng)中每個(gè)都施加一個(gè)色帶試驗(yàn)信號，然后測量系統(tǒng)輸出，用水平指針測量色帶信號每個(gè)部分的幅度以確保它符合標(biāo)準(zhǔn)。
視頻頻率響應(yīng)HDTV模擬信號的30MHz帶寬大大高于標(biāo)準(zhǔn)清晰度電視信號帶寬，應(yīng)該保證視頻系統(tǒng)中使用的電路能處理HDTV信號的全部帶寬。
