DPO與示波器技術(shù)的發(fā)展

　　數(shù)字熒光示波器DPO（Digital phosphor Oscilloscopes）是Tektronix公司新推陳出新出的一種示波器平臺，它具有數(shù)字存儲示波器DSO（Digital Storage Oscilloscopes）的各種傳統(tǒng)優(yōu)點(diǎn)，從數(shù)據(jù)存儲到先進(jìn)的觸發(fā)功能，樣樣俱全，同時(shí)，它也具有模擬實(shí)時(shí)示波器ART（Analyzed Real Time）的明暗顯示和實(shí)時(shí)特性，能以數(shù)字形式產(chǎn)生顯示效果優(yōu)于模擬示波器CRT（Cathode Ray Tube）的亮度漸次變化的化學(xué)熒光效果。

　　DPO在示波器技術(shù)上有了新的突破，能夠?qū)崟r(shí)顯示、存儲和分析復(fù)雜信號，利用三維信息（振幅、時(shí)間性及多層次輝度，用不同的輝度顯示幅度分量出現(xiàn)的頻率）充分展現(xiàn)信號的特征，尤其采用的數(shù)字熒光技術(shù)，通過多層次輝度或彩色能夠顯示長時(shí)間內(nèi)信號的變化情史。 DSO的自動測量和波形存儲功能曾令許多工程師尺嘆不已，但人們不久就發(fā)現(xiàn)DSO在測量具有低頻調(diào)制的高頻信號時(shí)，由于其無法克服的混疊失真問題，其謬之千里的顯示結(jié)果又讓人想到ART示波器的好處。 DPO不僅具有ART示波器的實(shí)時(shí)明暗度無混疊顯示能力，而且有DSO的自動測量及波形存儲功能，在避免二者不足方面，還有很大的改進(jìn)。主要表現(xiàn)在：

　?。?） 快速波形捕獲速率和超強(qiáng)顯示能力 數(shù)字熒光顯示技術(shù)的應(yīng)用使DPO能以不同的灰度或色彩同時(shí)顯示信號的多幅圖像。DPO每秒鐘表可記錄200000幅波形，其信號數(shù)據(jù)比一般的DSO多1000倍，每次可捕獲500000幅波形，這種快速波形捕獲速率結(jié)合高超的顯示能力，使DPO具有分析信號任何細(xì)節(jié)的性能。

　　（2） 連續(xù)高速采樣能力 通常DSO因處理顯示數(shù)據(jù)在顯示兩幅波形之間有8ms的停滯時(shí)間，即使采用了instavuTM采樣技術(shù)的DSO這一時(shí)間也只能降低到1.7μs，ART示波器在回掃時(shí)間內(nèi)也不能捕捉波形信息而DPO能始終以最高采樣率對幾十萬幅波形連續(xù)采樣，克服了其它示波器存在的停滯進(jìn)間問題。DPO的采樣率一般每秒有幾個109次數(shù)，如此高的采樣率允許示波器有更大的帶寬。

　　2 DPO的工作原理

　　數(shù)字熒光示波器的原理，核心部件是由專用集成電路（ASIC）構(gòu)成的DPX波瑚成像處理器。 與DSO一樣，輸入信號首先經(jīng)放大和A/D變換后得到信號的采樣值，采樣值經(jīng)過DPX波形成像處理器的處理后形成一幅具有500*200像素、包含波形三維信息的完整流器波形圖，在不間斷捕獲過程的情況下，DPX成像處理器每秒向波形顯存儲器發(fā)送30幅波形圖，在微處理器的控制下，根據(jù)顯示存儲器的內(nèi)容，在顯示屏上得到采集到的波形圖。實(shí)現(xiàn)“信號數(shù)字化→圖形化→顯示”這樣一種波形顯示方式。與此同時(shí)，微處理器以并行方式執(zhí)行自動測量及運(yùn)算功能。