日前,,泰克(Tektronix)公司推出經(jīng)多年研發(fā)的新的MDO4000混合域示波器(MDO),成功地攻克了將時(shí)域和頻域整合在一臺(tái)儀器上的難題,。泰克稱,,混合域示波器MDO4000是泰克近20多年來(lái)推出的一款最具有影響力和突破性的產(chǎn)品,在此款產(chǎn)品中,,泰克提出了26項(xiàng)專利申請(qǐng),,創(chuàng)造出業(yè)內(nèi)多個(gè)第一,因此,,在目前的示波器市場(chǎng),,新的MDO4000混合域示波器沒(méi)有競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手。
隨著無(wú)線技術(shù)的應(yīng)用日益普遍,,在RF設(shè)計(jì)調(diào)試中,,工程師需要將頻域中的事件與引起這些事件的時(shí)域現(xiàn)象關(guān)聯(lián)起來(lái)。但目前還有超過(guò)60%的示波器用戶還在使用頻譜分析儀來(lái)解決擁有無(wú)線功能嵌入式系統(tǒng)的設(shè)計(jì)問(wèn)題,。射頻(RF)信號(hào)工程師普遍反映,,“現(xiàn)代無(wú)線系統(tǒng)問(wèn)題調(diào)試的復(fù)雜性和缺少相關(guān)設(shè)備使我們不得不花許多時(shí)間致力于測(cè)試設(shè)置而非設(shè)計(jì)問(wèn)題本身”。泰克推出業(yè)界首款混合域示波器MDO4000,,在一臺(tái)儀器中同時(shí)提供了示波器和頻譜分析儀功能,,有助于工程師捕獲時(shí)間相關(guān)的模擬、數(shù)字和射頻信號(hào),,從而獲得完整的系統(tǒng)級(jí)觀測(cè),,幫助他們快速解決復(fù)雜的設(shè)計(jì)問(wèn)題。
混合域示波器優(yōu)勢(shì)
泰克公司示波器業(yè)務(wù)總經(jīng)理Roy Siegel表示,,在實(shí)際應(yīng)用中,,時(shí)域和頻域是相沖突的,要將二者整合在一起是非常不容易的,。這種時(shí)域和頻域間的整合,,目前其他廠商還無(wú)法實(shí)現(xiàn)。MDO4000是第一個(gè)突破了時(shí)域和頻域間的障礙,,從根本上改變了RF設(shè)計(jì)調(diào)試,。讓工程師能夠用一臺(tái)儀器替代示波器和頻譜分析儀。這使他們能夠繼續(xù)使用其熟悉的示波器來(lái)觀察頻域,,而無(wú)需尋找和重新學(xué)習(xí)頻譜分析儀,。
Roy Siegel介紹說(shuō),MDO4000遠(yuǎn)遠(yuǎn)超越了傳統(tǒng)頻譜分析儀的功能,,有多達(dá)21條通道,,允許用戶捕獲4個(gè)模擬、16個(gè)數(shù)字和1個(gè)RF通道上的時(shí)間相關(guān)模擬,、數(shù)字和RF信號(hào),。RF輸入頻率范圍最高達(dá)6GHz并在所有中心頻率提供≥1GHz的捕獲帶寬,,最高達(dá)3GHz,比典型頻譜分析儀高100倍,。用戶甚至能夠在同一顯示屏上一次看到多達(dá)4個(gè)解碼的串行/并行總線,。由于實(shí)現(xiàn)了時(shí)間相關(guān)的多域顯示,工程師現(xiàn)在能夠進(jìn)行準(zhǔn)確的定時(shí)測(cè)量,,以了解其設(shè)計(jì)中的時(shí)域命令/控制事件間的延遲和時(shí)延在頻域上引起的變化,。例如,觀察VCO/PLL啟動(dòng)過(guò)程或者測(cè)量跳頻RF信號(hào)的躍遷特征現(xiàn)在都變得再簡(jiǎn)單不過(guò),。另外,,由于MDO4000能夠提供時(shí)域和頻域時(shí)間相關(guān)的完整系統(tǒng)級(jí)觀測(cè),所以尋找間歇性EMI噪聲和元器件狀態(tài)帶來(lái)的EMI噪聲變得前所未有的容易,,而這是目前其他測(cè)試設(shè)備無(wú)能為力的,。
MDO4000的硬件架構(gòu)是在此前MSO4000B示波器的基礎(chǔ)上進(jìn)行設(shè)計(jì),保持了原示波器本身的功能,。內(nèi)置的頻譜分析儀有N型接口,、下變頻電路、前置放大器及RF步進(jìn)衰減器,,“不過(guò)不是傳統(tǒng)示波器里FFT的功能,,而是一個(gè)獨(dú)立的射頻通道,具有時(shí)間相關(guān)的采集系統(tǒng)可在時(shí)域和頻域同時(shí)實(shí)現(xiàn)最佳觀測(cè),。
內(nèi)置頻譜分析儀的優(yōu)勢(shì)包括:自動(dòng)標(biāo)記功能可以快速測(cè)量射頻的中心頻率及失真信號(hào),,最多測(cè)量11個(gè);手動(dòng)標(biāo)記功能可測(cè)量非峰值范圍,;頻譜圖可以顯示緩慢變化的RF現(xiàn)象,;RF探測(cè)進(jìn)行RF輸入端信號(hào)瀏覽;分析工具有正常,、最大保持,、最小保持和平均跡線,,正負(fù)峰值,、樣本值和平均值檢測(cè),通道功率,、ACPR和OBW測(cè)量,。
MDO4000允許工程師觀察信號(hào)在一次長(zhǎng)采集中的任意時(shí)刻的RF頻譜,以了解該頻譜隨時(shí)間或元器件狀態(tài)產(chǎn)生的變化,。通過(guò)將獨(dú)特和正在申請(qǐng)專利的Spectrum Time技術(shù)全面應(yīng)用于時(shí)域采集,,工程師能夠觀察其采集中任意時(shí)刻的RF頻譜,同時(shí)觀察其模擬,、數(shù)字/解碼的總線在同一時(shí)刻的情況,。同樣,,RF時(shí)域跡線被用來(lái)顯示RF輸入信號(hào)的振幅、頻率或相位隨時(shí)間的變化,。這令特征化調(diào)頻,、建立時(shí)間和其他系統(tǒng)元器件和活動(dòng)相關(guān)的RF事件時(shí)間變得更加容易。RF時(shí)域跡線與模擬,、數(shù)字和串行/并行總線解碼波形在同一窗口中顯示,,能即時(shí)觀察器件的工作狀況。
解決當(dāng)前設(shè)計(jì)三大問(wèn)題
一是支持無(wú)線功能設(shè)計(jì)的系統(tǒng)級(jí)調(diào)試,,可對(duì)頻率低于6GHz的通用無(wú)線模塊(WLAN,、藍(lán)牙、Zigbee等)的集成進(jìn)行調(diào)試,。對(duì)通用的本土調(diào)幅,、調(diào)頻或調(diào)相無(wú)線通信進(jìn)行調(diào)試。具有雙頻帶收發(fā)器的寬頻帶分析,。例如,,在一次采集中同時(shí)捕獲900MHz的Zigbee信號(hào)和 2.4GHz的藍(lán)牙信號(hào)。
二是針對(duì)混合域設(shè)計(jì)的定時(shí)分析,,能觀察VCO/PLL啟動(dòng)過(guò)程頻譜隨時(shí)間的變化,,輕松測(cè)量RF信號(hào)開啟或關(guān)斷時(shí)的穩(wěn)定時(shí)間,來(lái)確定從控制邏輯信號(hào)或串行總線命令到產(chǎn)生相關(guān)RF變化的時(shí)延,。
三是跟蹤噪聲或干擾的來(lái)源,,能夠分析輻射或耦合發(fā)射的根本原因,測(cè)量開關(guān)模式電源對(duì)系統(tǒng)其余部分的影響 ,,時(shí)域相關(guān)信號(hào)有助于對(duì)可疑噪聲源的根本原因進(jìn)行分析,。
據(jù)了解,MDO4000除集示波器和頻譜分析儀功能之外,,還將邏輯分析儀,、協(xié)議分析儀等多種儀器功能集于一臺(tái)示波器中。Roy Siegel表示,,如同混合信號(hào)示波器(MSO) 是嵌入式設(shè)計(jì)測(cè)試的標(biāo)準(zhǔn)工具一樣,,泰克期待混合域示波器成為日益增加的帶有RF功能設(shè)計(jì)的新標(biāo)準(zhǔn)。(叢秋波)