数字荧光示波器结构融合模拟示波器和数字示波器的优势

字荧光阵列中的波形数据的三维视图。发生频率用图形中的Z轴表示。

为捕获长时间间隔的信号提供的解决方案。使用DSO原原本本地捕获由时期相对较长的多个成分组成的分组化信号非常困难。其中一个实例是图3a中的复合视频信号。它要求捕获很长的时间间隔 (从而使用低速时基设置)，以了解整个包络的特点。但是，为了捕获各个脉冲细节，必需使用快速时基设置。

正常程序是把DSO的时基(因此其取样速率)设置成足够慢的水平速率，以采集整个信号包络。在DSO上，低速的取样速率会在信号内部各个较快的脉冲上产生假信号 - 这是使用相对于被测频率，取样速率太慢的副产物。结果是波形几乎失真到不能识别的程度，如图3b所示。更糟糕的是，与实际频率相比，波形的频率似乎会较低。

到目前为止，解决方法一直是使用模拟示波器查看这类信号。图3a中的模拟显示被视为"正确的"波形廓线。但是，ART不能存储、自动测量和分析信号。

DPO提供了充足的波形数据，每秒可以向显示器发送1亿个样点，解决了假信号的问题。得到的波形(图3c)清楚全面，尽管它是在低速时基设置上采集的。注意，在图3c中，许多波形部分被加强了，表明信号在这些点上用了更多的时间。信息的这个轴在实时的DSO显示中完全缺失了。另外注意，所示的信号是一个稳定的测试码型。如果它是动态变化的实况视频信号，DSO显示会进一步偏离实际情况。

假信号已经困扰了DSO许多年。视频测量、磁盘驱动器读通道测量、无线通信信号和要求捕获由快速脉冲组成的长"分组"的其它测量，都使得工程师一直紧紧抓着ART示波器不肯放手。泰克DPO的出现，最终可以解决数字示波器的假信号效应。

最终结果：具有真正的XY模式的数字示波器。没有什么东西可以代替示波器中真正的XY测量功能。在XY模式下，通过把一个信号馈送到正常的垂直输入中，把另一个信号输送到水平输入中，来比较两个信号的相位关系。XY模式是模拟示波器的一个传统优势，同时该模式具有实时数据流量要求，这也正是DSO的缺点。

但是，当前无线通信中复杂的数字调制的信号需要数字示波器提供额外的功能，如带宽、触发、分析等等。

图4是泰克DPO捕获的QAM星座图。描述90度相移点的耳垂清楚稳定。这是因为DPO以10.4M样点/秒的速率把样点连续提取到数字荧光中，它以1M像素/秒的速率、连续把该信息扫描到显示器上。这种连续采集功能提供了动态、准确的XY显示画面。

DSO不能产生这样一个显示画面。DSO没有提供足够的样点密度或连续采集能力。此外，DPO的颜色渐变提供的分辨率要优于ART的单色灰度。

揭示随机事件和不频繁的事件。 DPO能够捕获随机事件或不频繁的事件，特别适合调试最先进的电子设计。这里，DPO杰出的显示样点密度再次意味着示波器要花多得多的时间，积极地采集数据，而不是处理数据进行显示。这意味着偶尔的瞬时事件被忽略的可能性大大降低。另外，相对于屏幕上的其它信号成分，灰度功能突出了这些瞬时信号的频繁程度。

图5是由广泛分开的脉冲及间歇性噪声和瞬时事件组成的信号。注意，显示中心脉冲中模糊的畸变，这是变化的脉冲，其发生的频率要低于正常脉冲波形。检测这种畸变的能力在检修应用中特别有用。

全新水平的数据分析。由于DPO在动态的三维数据库中存储波形数据，因此可以简便地推导得出与信号有关的统计信息。DPO的内部直方图功能收集与传送中的信号分布或存储波形有关的量化信息。还可以通过示波器的GPIB端口，把三维数据库导出到外部PC上进行分析，包括三维绘图。这些数据提供了一个三维视图，其中发生频率用图形中的Z轴表示。与DPO屏幕显示一样，可以使用颜色增强显示效果。图6是得到的图形。

结论

泰克的新型数字荧光示波器在一种强大的采集技术中，同时融合了模拟示波器和数字示波器的优势。这一测量工具要优于模拟示波器和数字示波器，因为它可以以前所未有的方式考察信号操作。任何现有的示波器结构(不管是模拟示波器还是数字示波器)都不能实现数字荧光示波器的功能。