如何把示波器上的FFT 做成极致

S 示波器中，全部用硬件专用电路来实现，把处理器解放出来，所以在做直方图功能，模板测试功能，或者是异常消耗资源的fft 功能，依然保持很高的刷新速率，通常都超过60,000 次/s,这个速度，都超过市场上所有示波器不做任何运算时候的刷新速度。这样能保证做复杂波形分析时候，仍然很高的刷新速率，高刷新率保证了实时频谱的快速显示速率。

3，交叠fft 的算法应用

传统的示波器fft 运算方式，采集一段，处理一段，接着采集，接着处理。

所以，连续间断采集，连续处理，但是偶发信号的频谱也是很容易就丢了，发现不了。

RS 的示波器在对采集的样本进行片段处理，把一次采集的信号分成很多小段进行处理，这样能看到一次采集里边的频谱内容变化。但是光分片段处理还不能避免丢失，因为在fft 运算之前，已经有窗函数的处理，不可避免的在相邻两帧的位置有频谱信息丢失，所以我们采取了另外一种更加创新的方法，运用了fft 的交叠算法，极大地提高的窗函数的影响，以及异常频谱的丢失。

借助模拟余辉的显示，实时频谱的显示更加可靠和置信。

好处小结：

a) 有利于异常信号的监测
b) 显示短期出现的罕见的事件
c) 提高的频谱的刷新率（因为在一帧的fft 做完之前，新的一帧的fft 已经开始）
d) 在一个fft 帧里可以区分多个频谱事件

4，类似传统频谱仪的控制界面和操控方式

以前的示波器操控方式，无非是通过调整采集时间的长度来影响分辨率带宽，然后选择感兴趣的频段来进行观察。现在做法是先选择中心频率，或者选择好起始和截止频率，通过直接调整RBW 来调整频谱观察方式，让习惯频谱仪的用户也习惯示波器了。

还有一

个表格帮助理解什么情况下用什么窗函数。

5，借助模板方式，实现频域的触发设置

很多用惯了示波器的人都喜欢示波器的触发功能，用各种触发方式来隔离各种事件，稳定显示，观察异常。在传统频谱仪上是很难实现触发的，但是当我们发现示波器的模板触发方式，很容做到，把时域波形的实时频谱变到频域来观察，借助MASK 测试的一些小工具，居然轻松设置和轻松触发。因为模板的形状自由编辑，触发的动作自由组合，这样的波形分析已经完全跨越的时域和频域的使用习惯，完全融合了时域和频域对信号的思维方法了。

红色模板区域触发实例

五，示波器上的频谱分析发展趋势

示波器的分析速度越来越快，算法越来越科学，存储深度越来越大，fft 功能不再像以前可有可无了，频谱分析的能力取决于fft 能力，取决于动态范围，取决于噪声大小。示波器的原理做的频谱分析，需要增加动态范围，无非是在fft 之前做一些时域平均，降低噪声，或者增加存储深度，提高RBW,降低异步噪声，达到提高动态范围的目的。除了把fft 功能做好之外，示波器厂商还要有这样的胸襟，把技术融合和技术进步看成机会，创新的动力总是不断带来新的极致，守不守得住一片江山还得看用户买不买账。我们的目标是不断推动极限，不断替客户创造新的价值。