Что такое стробоскопические осциллографы?

Что такое стробоскопические осциллографы?

Осциллограф — это тип электрического измерительного прибора, который отображает изменения электрических сигналов (напряжений) с течением времени в виде волновых форм.

Стробоскопические осциллографы, также известные как осциллографы с эквивалентным временем выборки, специализируются на измерении высокоскоростных сигналов. Они отличаются от традиционных осциллографов тем, что в них отсутствуют аттенюаторы и усилительные схемы на предыдущем этапе, что обеспечивает более точный высокоскоростной анализ сигналов.

Применение стробоскопических осциллографов

Основное применение осциллографов — мониторинг изменений электрических сигналов. Помимо напряжения, они могут измерять различные явления, такие как температура, влажность, скорость и давление. Осциллографы с дискретизацией особенно хороши для измерения высокоскоростных электрических и оптических сигналов и бесценны в TDR (рефлектометрии во временной области) для оценки качества цифрового сигнала на печатных платах и ​​кабелях, а также в производительности и анализе дефектов БИС.

Принципы работы осциллографов с дискретизацией

Осциллографы с дискретизацией захватывают и преобразуют напряжения в цифровые данные с помощью АЦП, сохраняя эти данные в памяти и отображая их на экране в виде сигналов. Входная часть состоит из вертикальной цепи и системы запуска, преобразующей сигнал на предыдущем этапе. Эти осциллографы используют эквивалентную временную выборку, захватывая часть сигнала за один цикл и восстанавливая полный сигнал за несколько циклов. Этот метод обеспечивает высокое временное разрешение, превосходя фактический период выборки, что позволяет измерять высокоскоростные сигналы.

Поддерживаемые стандарты для осциллографов с дискретизацией

Осциллографы с дискретизацией поддерживают различные стандарты, подходящие для захвата высокоскоростных сигналов, такие как:

• Ethernet:Стандарт интерфейса 10 Гбит/с, определенный в IEEE802.3ae.
• SDH/SONET: стандарт интерфейса 10 Гбит/с, определенный ITU-T.
• OTN: стандарт оптической сети передачи данных, определенный ITU-T.
• Fiber Channel: стандарт интерфейса 10 Гбит/с, определенный ANSI.
• InfiniBand: используется для сверхскоростных соединений со стандартами от SDR до EDR, поддерживающими до 300 Гбит/с.
• CPRI:Стандарт связи, распространенный вплоть до 4G, со скоростями от 1,2288 Гбит/с до 9,8304 Гбит/с.

Интерфейсы для стробоскопических осциллографов

Ключевые интерфейсы для стробоскопических осциллографов включают:

• Дифференциальный электрический: использует два провода для обнаружения сигнала, включая исходный сигнал и его фазово-инвертированный аналог.
• Оптический: позволяет выполнять оценку без сигнала запуска путем подключения оптического модуля или оптического передающего устройства.

Примеры измерений, где используются стробоскопические осциллографы

Стробоскопические осциллографы обычно используются для оценки оптических модулей, включая:

• Анализ глазковой диаграммы: это включает анализ глазковой диаграммы путем добавления периодического сигнала формы волн.
• Тест маски глаза: проверяет, соответствует ли рисунок глаза соотношению апертуры, требуемому каждым стандартом.
• Измерение TDECQ: оценивает качество оптических сигналов PAM4.