泰克示波器 MSO64示波器的应用
泰克新一代示波器MSO64为实例来讲解时频域信号分析技术,MSO64采用全新TEK049平台,不仅实现了4通道同时打开时25GS/s的高采样率,而且实现了12 bit高垂直分拆率,同时,由于采用了新型低噪声前端放大ASIC-TEK061,大大降低了噪声水平,在1mv/div时,实测的本底噪声RSM值只有58uV,远远低于市场同类示波器,这些特性都是MSO64频谱模式一Spectrum View获得高动态、低噪底的强有力保证。
- 时频域同步分析
混合信号调试过程中,往往需要同时观测时域波形和信号频谱,对于这样的测试需求,示波器是非常理想的选择。虽然测试动态不如频谱仪,但示波器有着自己的优势:
- 可以同时完成波形及频谱分析,而且二者具有时间相关性;
- 支持多个通道的时频域同步分析,实现对电路的多点监测;
- 可以分析周期信号的频谱,也可以分析非周期信号的频谱;
- 可以分析极低频率(低至DC)信号的频谱,这是频谱仪所不能及的;
- 支持丰富的信号探测方式,可以通过标准同轴接口连接,也可以通过配套的电压、电流探头灵活探测
作为一种全新的基于示波器的频谱分析方法,Spectrum View完美实现了信号的时域和频域并行处理。对于要求高频率分辨率的应用场合,传统的FFT方式需要增大水平时基才可以实现,这不仅降低了测量速度,而且也无法观测时域波形的细节。Spectrum View支持时频域的独立设置,即使在很小的水平时基设置下,依然可以获得很高的频率分辨率,不仅可以观测波形细节,同时具有较高的频谱刷新率。
- 多通道频谱分析
示波器具有多个模拟通道,每个通道均可以激活Spectrum View功能,因此支持多通道频谱测试。在复杂调计过程中,可以实现对多点的波形和频谱监测,类似于MSO64的多通道时域波形显示方式,所激活的频谱既可以“堆栈(Stacked)"显示,也可以“重叠(Overlay)"显示。同时观测了两个通道的时域波形及频谱,并且采用了重叠显示,以便于频谱之间的对比。
Spectrum View支持移动Spectrum Time的位置,以观测不同时刻的频谱,每个通道Spectrum Time的位置默认是联动的,这保证了各个通道测试频谱的相关性,当取消联动设置后,也可以独立设置每通道的Spectrum Time位置。
所有通道的频谱共用相同的Span、RBW、FFT Window,这一点与时域要求多通道间共用采样率、水平时基及触发类似。尽管如此,各个通道的中心频率可以独立设置,默认是联动的,也可以根据需要设置为不同值。
- 多域联动测试
如上所述,Spectrum View支持滑动Spectrum Time的位置,对不同时段的信号作频谱测试,这使得对信号进行多域联动测试成为可能。