DHO系列示波器凝時(shí)獲取模式的工作原理及實(shí)現(xiàn)

當(dāng)空中雪花飄落，雪花之美令人驚嘆；當(dāng)閃電劃過深空，轉(zhuǎn)瞬即逝。電子信號(hào)在導(dǎo)線中飛速穿梭，而一個(gè)個(gè)異常信號(hào)和串?dāng)_卻讓熬夜的調(diào)試的工程師們抓狂。如何快速捕捉它們，讓惱人的異常無處遁形，凝時(shí)獲取或許是一個(gè)好辦法。

UltraAcquire凝時(shí)獲取模式

01什么是UltraAcquire凝時(shí)獲取模式？

UltraAcquire凝時(shí)獲取模式，是RIGOL為了滿足用戶捕獲瞬發(fā)信號(hào)、便于用戶快速回溯瀏覽歷史波形以及其中的異常而設(shè)計(jì)的特殊采樣模式。

聞其名，凝時(shí)獲取，將時(shí)間凝固、存儲(chǔ)、回放。

一系列操作讓DHO4000與DHO1000系列示波器達(dá)到了1,500,000 wfms/s的瞬時(shí)捕獲率，經(jīng)過觸發(fā)后的異常信號(hào)被高速地捕獲并存儲(chǔ)，供用戶后續(xù)回放、分析。

▲1,500,000 wfms/s的瞬時(shí)捕獲率

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凝時(shí)獲取模式的工作原理

由于數(shù)字示波器的基本工作原理所限（《百萬刷新率，了解一下？》一文中有所概述，感興趣的伙伴可以閱讀了解），采樣死區(qū)一直是數(shù)字示波器的一個(gè)痛點(diǎn)和難點(diǎn)。倘若憑借巨大的算力來加速整個(gè)數(shù)字信號(hào)采樣處理顯示過程，這對(duì)于入門款和中端數(shù)字示波器來說是難以做到的，因此我們另辟蹊徑給用戶新的選擇——凝時(shí)獲取模式。

參照下面的簡(jiǎn)圖，帶大家了解凝時(shí)獲取模式的工作原理：

▲凝時(shí)獲取模式工作框圖

在普通實(shí)時(shí)采樣模式下，示波器將如下圖進(jìn)行工作：

而在凝時(shí)獲取模式下，通過下方簡(jiǎn)圖中的顏色劃分，對(duì)比了解示波器的兩種工作模式之間的差異：

圖中橙色區(qū)域代表死區(qū)時(shí)間，綠色代表采樣時(shí)間。在普通實(shí)時(shí)采樣的過程中，數(shù)字示波器將按照1、2、3、4、5、6的過程進(jìn)行采樣，那么死區(qū)時(shí)間占總時(shí)長(zhǎng)就是固定的占比，即：

橙色區(qū)域 / ( 橙色區(qū)域 + 綠色區(qū)域 )

我們可以看到橙色區(qū)域遠(yuǎn)比綠色區(qū)域大，實(shí)際上數(shù)字示波器的死區(qū)占比確實(shí)如此。但是如果我們把耗時(shí)的操作5和操作6放在一連串重復(fù)的1、2、3、4組合之后，那么死區(qū)占比也將減少了，而且隨著重復(fù)組數(shù)的增加，死區(qū)占比會(huì)隨之減少，逼近僅有1、2、3、4的操作組合，即可極大縮短死區(qū)時(shí)間，換而言之也就增加了波形捕獲率。

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凝時(shí)獲取模式的實(shí)現(xiàn)

DHO系列示波器與DS70000系列一脈相承，通過自身搭載的強(qiáng)大的采樣單元和觸發(fā)單元實(shí)現(xiàn)波形從采樣到數(shù)字觸發(fā)到存儲(chǔ)的快速循環(huán)和精準(zhǔn)采集。

▼DHO4000系列

▲DHO1000系列

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凝時(shí)獲取模式的優(yōu)勢(shì)

異常信號(hào)、毛刺、電源負(fù)載變動(dòng)……這些都是讓工程師們無比憎惡的信號(hào)，為了快而準(zhǔn)的抓住這些信號(hào)并對(duì)其進(jìn)行回放、分析，超高波形捕獲率+可逐波形回放的凝時(shí)模式應(yīng)運(yùn)而生，成為工程師們的“時(shí)域顯微鏡”——凝結(jié)時(shí)間，無限放大。

下面是分別使用DHO4000系列示波器普通數(shù)字熒輝和凝時(shí)獲取模式兩種模式下，捕獲一個(gè)脈沖串中偶發(fā)毛刺的示意圖：

▲普通數(shù)字熒輝模式

▲凝時(shí)獲取模式 通過兩種模式下演示動(dòng)圖可以對(duì)比看出，在DHO的凝時(shí)獲取模式下異常信號(hào)無處遁形。

在實(shí)際的使用環(huán)境中，無論是排查IOT設(shè)備在收發(fā)數(shù)據(jù)時(shí)的瞬時(shí)功耗增加導(dǎo)致的異常，還是排查數(shù)字系統(tǒng)中串?dāng)_信號(hào)等，DHO系列的凝時(shí)模式可以提供5種呈現(xiàn)模式，幫助您選擇最直觀的方式，對(duì)每一幀急速捕獲的波形進(jìn)行逐幀回放、分析，從而發(fā)現(xiàn)并解決問題。

< 左右滑動(dòng)查看更多模式效果 >

▲瀑布模式

▲相鄰模式

▲透視模式

▲重疊模式

▲馬賽克模式

審核編輯：郭婷