安捷倫S系列示波器硬件設(shè)計(jì)詳解

安捷倫日前推出新一代示波器---S系列示波器，代表著半導(dǎo)體技術(shù)的突破和示波器發(fā)展的新方向。Infiniium S 系列示波器在500MHz---8GHz帶寬范圍內(nèi)為示波器樹立了性能上的新標(biāo)桿。

Infiniium S系列示波器使用業(yè)內(nèi)帶寬最高采樣率最快的10位模數(shù)轉(zhuǎn)換器（ADC），垂直分辨率是傳統(tǒng)示波器的四倍（因?yàn)閭鹘y(tǒng)示波器大都采用8位ADC），信號細(xì)節(jié)的呈現(xiàn)更加精確。結(jié)合低噪聲前端，S 系列示波器的有效位數(shù)（ENOB）指標(biāo)遙遙領(lǐng)先業(yè)界，可達(dá)8位以上。Infiniium S系列示波器在500MHz 至 8GHz 帶寬范圍內(nèi)提供多種選擇、4通道DSO和16邏輯通道MSO等不同的選擇，以及業(yè)內(nèi)同類產(chǎn)品最深的存儲器：所有通道標(biāo)配50Mpts存儲器，半通道模式下可達(dá)到100 Mpts，選件可達(dá)800Mpts。

S系列示波器配有業(yè)界最全面的各種測量應(yīng)用軟件，采用的電腦主機(jī)板是8GB RAM 配置，能夠在所有工作模式下保證快速響應(yīng)。固態(tài)硬盤實(shí)現(xiàn)極速啟動并增強(qiáng)可靠性。15英寸（38.1 cm）多點(diǎn)觸控電容屏，不僅顯示尺寸為行業(yè)之冠，而且在操作體驗(yàn)方面引領(lǐng)業(yè)界未來方向。

圖1 S系列示波器外形

=S系列示波器設(shè)計(jì)的比較簡潔，內(nèi)置一塊示波器采集板和一塊工控機(jī)主板，主板的CPU是Intel的i5四核3GHz處理器，8GB內(nèi)存，運(yùn)行嵌入式標(biāo)準(zhǔn)的Windows7 64位操作系統(tǒng)。示波器采集板是關(guān)鍵部件，如圖2所示。采集板使用了20層的PCB，并且使用了低損耗的Rogers板材。使用了單芯片40GSa/s ADC（有三種工作模式：單通道40G，雙通道20G，四通道10G）使得芯片成本降低到最?。ǘ鄠€(gè)ADC需要多個(gè)FPGA做內(nèi)存管理和信號處理，成本相對較高）。下面分別對各個(gè)部分進(jìn)行解剖。

圖2 S系列示波器采集板