你的位置:首頁 > 測試測量 > 正文

示波器分段存儲的典型應用

發(fā)布時間:2017-04-17 責任編輯:susan


【導讀】如果一段信號每隔8小時中故障若干次,但故障的位置和次數(shù)全都隨機。你覺得,這種信號要怎么抓?針對空閑時間較長的脈沖信號、高頻的串行總線信號、小概率的猝發(fā)或毛刺信號,如何做到既可以長時間監(jiān)控,又可高采樣率捕獲呢?本文結合測試時長8小時振動試驗,捕獲小概率失效區(qū)信號的案例,對示波器分段存儲的應用進行探討。

一、8小時振蕩檢測試驗
 
以振動試驗的連接器測試為例,整個過程中,監(jiān)測連接器可能出現(xiàn)次失效區(qū)的次數(shù),進而檢測產(chǎn)品是否合格。
 
測試需求:
 
整個振動試驗時長8個小時,在整個過程中連接器可能會出現(xiàn)0~幾十次失效區(qū),時長是300ns以上,幅值大小不確定(正常情況下電平為1V)。
 
測試難點:
 
1、震動試驗時長8小時,示波器基于大時基錄波難以實現(xiàn),并且采樣率也不夠;
 
2、振動實驗室噪聲干擾較大,失效時的尖峰波形和雜波混雜在一起,不易測試失效區(qū)信號。
 
 
針對上述測試難題,示波器的分段存儲功能提供了良好的解決方案。
 
首先,根據(jù)異常信號的特征,設置好示波器捕獲觸發(fā)條件(包括觸發(fā)電平、觸發(fā)方式、時基、分段存儲,分段段數(shù)等),進行8個小時的振動試驗監(jiān)測,捕獲異常情況如下圖:
 
 
如上圖3所示,在長達8個小時的測試周期中,共捕獲了106段異常波形,上圖為第9段和第13段的失效區(qū)異常情況及信號特征,當前采樣率仍為4GSa/s。
 
也就是說,分段存儲可以解決你守著示波器的問題!
 
二、什么是分段存儲
 
分段存儲在采集過程中進行多次觸發(fā),對每次觸發(fā)采樣得到的數(shù)據(jù)存放到將存儲空間分成的一段一段小的存儲中。示波器觸發(fā)一次填充一個段,段與段之間的空閑信號或信號不感興趣的部分沒有被采集和存儲。
 
原理如下圖所示:總的存儲深度分為n段,第1段用于顯示,第2段開始存儲,也就是當發(fā)生第一次觸發(fā)時采集的數(shù)據(jù)存儲到第2段存儲空間中,當?shù)?段存儲空間存儲滿之后,結束第一次觸發(fā),等待第二次觸發(fā)的到來,觸發(fā)后把數(shù)據(jù)存儲到第3段存儲空間中,以此類推。
 
 
如果示波器總的存儲深度為512Mpts,段數(shù)分配計算公式如下:
 
N=512*1024*1024/【當前存儲容量向2^n次冪取整】-1。
 
三、分段存儲如何設置?
 
如果示波器最大存儲為512Mpts,在保持4GSa/s采樣率的情況下,支持分段存儲范圍:1~524287段。
 
點擊【Seg】,通過調節(jié)時基檔位,在560Kpts存儲深度的狀態(tài)下,將分成255段進行存儲和采集,如下圖5:
 
 
設置觸發(fā)方式為【普通】,將觸發(fā)電平調到合適的位置,等待小概率異常信號到來。
 
 
通過手指觸碰探頭,可模擬小概率異常信號的發(fā)生,等分段存儲完成,點擊【Stop】,點擊【當前段】可通過旋轉旋鈕A/B查看所有分段存儲情況,如圖為第45段存儲的波形。
 
 
四、分段存儲的應用場合
 
1、低占空比脈沖或猝發(fā)信號——信號與信號之間有較長的空閑時間,很多情況下,即使有較大的存儲,通過降低采樣率的方式也很難達到想要的采集時長,而分段存儲可以很好的完成。
 
 
2、串行總線分析——串行總線以數(shù)據(jù)包的方式進行傳輸,包與包之間空閑時間會占用示波器寶貴的存儲資源,采用分段存儲,示波器可以只采集數(shù)據(jù)包,空閑時間不采樣。在保持較高采樣率下,還可以采集較多的數(shù)椐包,方便解碼分析。
 
 
分段存儲功能主要解決了小概率異常信號的長時間監(jiān)控,同時又保持高采樣率的問題。對于有限的存儲而言,若想采樣更長時間的波形,只能降低采樣率,即使降低采樣率,也不能滿足采樣時間長度的要求,而通過分段存儲,將存儲分成若干段,對段與段之間的空閑信號不觸發(fā)采樣,進而保持高采樣率,也就是不丟失信號細節(jié)信息的同時長時間采集感興趣的信號。
要采購示波器么,點這里了解一下價格!
特別推薦
技術文章更多>>
技術白皮書下載更多>>
熱門搜索
?

關閉

?

關閉