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[導讀]一、背景波形刷新率是示波器的一項重要指標,它和采樣率一起直接體現(xiàn)了示波器抓取波形細節(jié)的能力,目前市場上主流示波器均超過10000wfms/s(典型值),。但該指標一般為示波器廠商給出,很少有文章提及如何測試該指標

一、背景

波形刷新率是示波器的一項重要指標,它和采樣率一起直接體現(xiàn)了示波器抓取波形細節(jié)的能力,目前市場上主流示波器均超過10000wfms/s(典型值),。但該指標一般為示波器廠商給出,很少有文章提及如何測試該指標,導致用戶無法真正度量。本文將介紹一種簡單的方法,用于初略估算示波器的刷新率。

二、測試思路

示波器每次采集的模式如下圖一所示。

采集一次波形的時間分為兩個部分。前面的時間為采樣時間,受采樣率和存儲深度的影響;后面的時間為死區(qū)時間,用于處理器計算波形數(shù)據(jù)、顯示、測量等等。兩個部分共同決定了刷新率,所以對于長存儲示波器必然比短存儲示波器的刷新率要低,也說明了為了追求高刷新率,RUN時候的存儲深度變低。

當波形落在采樣時間里時,示波器可以在合適的設置下觸發(fā)到邊沿,也就是我們平時看到的穩(wěn)定觸發(fā),如果波形落在采樣時間內(nèi),則示波器無法顯示。所以考慮采用兩個脈沖的方式,觀察示波器觸發(fā)來計算刷新率。

如下圖所示,當兩個脈沖同時顯示在一個采樣時間內(nèi)時,示波器可以在第一個上升沿穩(wěn)定觸發(fā),第二個邊沿同樣被采集到,可能顯示在屏幕上,也可能顯示在屏幕外。

當?shù)诙€脈沖延遲到死區(qū)時,示波器同樣可以在第一個上升沿穩(wěn)定觸發(fā),第二個邊沿沒有被采集到,用戶將始終觀察不到這個信號。

當?shù)诙€脈沖延遲到第二個采樣周期后,示波器將即可以在第一個上升沿觸發(fā),也可以在第二個上升沿觸發(fā),會在示波器的屏幕上兩個波形,且都在觸發(fā)位置,通過調(diào)整脈沖延時時間直到恰好能夠同時觸發(fā)兩個信號可以估算出一個完整采樣周期花費的時間,從而估算出刷新率。

三、測試步驟

基于上面的分析,需要一個周期足夠長,脈寬特別短的信號作為測試信號,在這里可以使用手動Burst信號作為測試信號,基本上可以滿足測試。由于DG1022的二通道不支持Burst功能,所以選用Tek的AFG3102作為信號源。

將通道一設置為脈沖單次Burst,由于脈沖延時受信號周期的限制,所以將信號的周期設置為5ms(意思是默認測試的機器刷新率超過200wfms/s),幅度1Vpp,脈寬設置為5us。將通道二同樣設置為脈沖單詞Burst,周期為5ms,幅度1Vpp,為了便于觀察將脈寬設置為15us。將示波器的模式設置為“Normal”。將信號源的兩路信號同時接到示波器的一個輸入端。手動觸發(fā)信號源調(diào)整信號源的脈沖延時,直至示波器可以在同一次中觸發(fā)兩個沿,如下圖所示。此時記錄下脈沖延時,其倒數(shù)就是大致的當前檔位的波形刷新率

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