Какую роль играют осциллографы в применении второстепенных технических индикаторов?
Определение пропускной способности
Показатели пропускной способности, безусловно, важны. Для проектировщиков, которые постоянно расширяют возможности архитектуры высокоскоростной последовательной шины, пропускная способность всегда была на первом месте в списке вопросов при покупке осциллографа.
Однако полоса пропускания сама по себе является лишь одним из показателей, описывающим частотную характеристику прибора (частота, на которой спад синусоидальной волны составляет -3 дБ). Два осциллографа с одинаковой полосой пропускания могут иметь разное время нарастания и совершенно разные реакции на сложные формы сигналов. Разве нет необходимости тщательно подталкивать некоторые из этих показателей или функций, чтобы облегчить принятие решения покупателем?
Есть два способа ответить на этот вопрос: один — это реальные характеристики времени нарастания осциллографа, а другой — поведение прибора в режиме цифровой обработки сигналов (DSP).
Время нарастания аналогового сигнала зависит от полосы пропускания осциллографа. Он пытается просто вычислить время нарастания по полосе пропускания, используя формулы из учебников, которые лежат в основе некоторых опубликованных показателей времени нарастания. Время нарастания, наблюдаемое гостем, обеспечивает лучшую основу для измерений как с усовершенствованиями DSP, так и без них. Каждый инженер понимает важность реакции времени нарастания. Измерение разницы между измеренным временем нарастания и расчетным временем нарастания позволяет понять, о чем идет речь.
Запуск осциллографа и сложность сигнала
Термин «высокоскоростное измерение» имеет различные значения с точки зрения фронтов субнаносекунд и высоких тактовых частот. Иногда упускают из виду, что эти высокоскоростные измерения часто являются очень сложными измерениями. Захват кода в потоке данных предполагает суждение, удачу, оценку, догадки... или правильный выбор триггерной функции.
Запуск осциллографа определяет, что можно захватить, просмотреть и измерить с помощью прибора. Эта функция так же важна, как полоса пропускания и частота дискретизации. Триггерные системы имеют свой собственный набор характеристик. Тракты запуска обычно являются ответвлениями основного пути входного сигнала и должны отражать многие из одних и тех же характеристик окружающей среды, таких как чувствительность, джиттер и т. д. Еще одним показателем эффективности триггера является диапазон типов триггера, то есть условий, которые можно определить при срабатывании триггера.
Связанные «вторичные» показатели
До сих пор обсуждаемые нами технические показатели обычно были вторичными по отношению к основным показателям пропускной способности, частоты дискретизации и т. д. Но дело в том, что существует множество других параметров, которые часто считаются второстепенными в процессе оценки осциллографа и которые могут либо облегчить, либо помешать сжатому графику проектирования.
Для многих последовательных стандартов встроенное восстановление тактового сигнала является основой анализа глазковой диаграммы осциллографа, что также обеспечивает поддержку таких измерений, как восстановление тактового сигнала в данные (CDR, как показано на рисунке 3). Разработчикам, работающим со встроенными тактовыми сигналами, следует выйти за рамки основных показателей и рассмотреть способы, с помощью которых осциллографы могут сделать восстановление тактовой частоты более быстрым, простым, более гибким и повторяемым.
Требования к применению всегда определяли направление выбора. Можно ли использовать осциллограф для капитального ремонта или проверки соответствия? Какие механизмы восстановления тактовой частоты доступны? Могут ли осциллографы восстанавливать тактовые сигналы в режиме реального времени и отображать функции динамической глазковой диаграммы?
Большинство высокопроизводительных осциллографов предлагают один из двух методов восстановления тактовой частоты: программное восстановление тактовой частоты или аппаратное восстановление тактовой частоты. Программное восстановление тактовой частоты генерируется на основе сохраненных данных сбора данных. Для тестирования на соответствие с использованием таких процедур, как программное обеспечение для автоматического тестирования и анализа соответствия TDSRT-Eye, программный подход признан предпочтительным инструментом.
Можно использовать восстановление тактовой частоты на основе фазовой автоподстройки частоты (ФАПЧ) для получения глазковых диаграмм в реальном времени, но и здесь необходимо тщательно учитывать метрики: может ли ФАПЧ (которая может быть либо программным, либо аппаратным восстановлением) ) адаптироваться к тактовым частотам, развивающимся в текущем последовательном стандарте? Некоторые да, некоторые нет, поэтому важно понимать различия.
