Welke rol spelen oscilloscopen bij de toepassing van secundaire technische indicatoren?
Bandbreedtedefinitie
Bandbreedtestatistieken zijn zeker belangrijk. Voor ontwerpers die voortdurend de grenzen van de snelle seriële busarchitectuur verleggen, heeft bandbreedte altijd bovenaan hun lijst van overwegingen gestaan bij de aanschaf van een oscilloscoop.
De bandbreedte zelf is echter slechts één maatstaf die de frequentierespons van een instrument beschrijft (de frequentie waarbij een sinusgolf -3 dB afrolt). Twee oscilloscopen met dezelfde bandbreedte kunnen zeer verschillende stijgtijden hebben en totaal verschillende reacties op complexe golfvormen. Is het niet nodig om een aantal van deze statistieken of functies zorgvuldig aan te passen om de beslissing van de koper beter te vergemakkelijken?
Er zijn twee manieren om deze vraag te beantwoorden: de ene is de werkelijke stijgtijdprestatie van de oscilloscoop en de andere is het gedrag van het instrument in de modus voor digitale signaalverwerking (DSP).
Analoge stijgtijd is een functie van de bandbreedte van de oscilloscoop. Het probeert eenvoudigweg de stijgtijd uit de bandbreedte te berekenen met behulp van leerboekformules, die de basis vormen van sommige gepubliceerde stijgtijdstatistieken. Door gasten waargenomen stijgtijden bieden een betere basis voor metingen, zowel met als zonder DSP-verbeteringen. Elke ingenieur begrijpt het belang van de stijgtijdrespons. Door het verschil tussen de gemeten stijgtijd en de berekende stijgtijd te meten, begrijpt u wat er wordt gezegd.
Oscilloscooptriggering en signaalcomplexiteit
De term "hogesnelheidsmeting" heeft verschillende betekenissen in termen van randen van minder dan nanoseconden en hoge kloksnelheden. Soms wordt over het hoofd gezien dat deze hogesnelheidsmetingen vaak zeer complexe metingen zijn. Het vastleggen van een code in de datastroom brengt oordeel, geluk, inschatting, giswerk... of de juiste keuze van de triggerfunctie met zich mee.
Triggering van de oscilloscoop bepaalt wat kan worden vastgelegd, bekeken en gemeten met het instrument, een functie die net zo belangrijk is als bandbreedte en bemonsteringssnelheid. Triggersystemen hebben hun eigen verschillende specificaties. Triggerpaden zijn over het algemeen zijrivieren van het hoofdingangssignaalpad en zouden veel van dezelfde omgevingskenmerken moeten weerspiegelen, zoals gevoeligheid, jitter, enzovoort. Een andere indicator voor de prestaties van triggers is het bereik van triggertypen, dat wil zeggen de omstandigheden die kunnen worden gedefinieerd wanneer een trigger optreedt.
Gerelateerde ‘secundaire’ statistieken
Tot nu toe waren de technische meetgegevens die we hebben besproken doorgaans ondergeschikt aan de primaire meetgegevens zoals bandbreedte, bemonsteringssnelheid, enzovoort. Maar feit is dat er nog veel meer parameters zijn die vaak als secundaire problemen worden beschouwd in het evaluatieproces van oscilloscopen en die een strak engineeringschema kunnen vergemakkelijken of belemmeren.
Voor veel seriële standaarden is ingebed klokherstel de basis voor de analyse van oogdiagrammen met een oscilloscoop, die ook ondersteuning biedt voor metingen zoals klok-naar-gegevensherstel (CDR zoals weergegeven in figuur 3). Ontwerpers die met ingebedde kloksignalen werken, moeten verder kijken dan de primaire meetgegevens en nadenken over de manieren waarop oscilloscopen het klokherstel sneller, gemakkelijker, flexibeler en herhaalbaarder kunnen maken.
Toepassingsvereisten hebben altijd de richting van de keuze bepaald. Kan de oscilloscoop worden gebruikt voor revisie- of conformiteitsmetingen? Welke mechanismen voor klokherstel zijn beschikbaar? Kunnen oscilloscopen klokken in realtime herstellen en dynamische oogdiagramfuncties weergeven?
De meeste high-end oscilloscopen bieden een van de twee methoden voor klokherstel: op software gebaseerd klokherstel of op hardware gebaseerd klokherstel. Softwareklokherstel wordt gegenereerd op basis van opgeslagen acquisitiegegevens. Voor conformiteitstesten met behulp van procedures zoals de TDSRT-Eye geautomatiseerde conformiteittest- en analysesoftware, wordt de softwarebenadering erkend als het instrument bij uitstek.
Het is mogelijk om op fase-vergrendelde lus (PLL) gebaseerd klokherstel te gebruiken voor real-time oogkaartverwerving, maar ook hier moeten de meetgegevens zorgvuldig worden gepusht: kan de PLL (wat zowel softwareherstel als hardwareherstel kan zijn) ) aanpassen aan de klokfrequenties die evolueren in de huidige seriële standaard? Sommige wel, andere niet, dus het is belangrijk om de verschillen te begrijpen.
