原创 史上最强的第四代示波器WavePro 7Zi述评之十一-Analytical Gian

史上最强的第四代示波器WavePro 7Zi述评之十一

  ——  路遥知马力（下篇）

                   汪进进   美国力科公司深圳代表处    

上篇中我们谈到了分析工具包的评价体系及在分析工具包的数量和集成度方面三家示波器的差别。 下篇中我们将介绍工具包的自由度和适用性。

三、工具包的自由度

示波器的分析工具包属于软件上的算法，这些算法需要用户设定一些设置来计算出结果。工程师希望工具包具有针对不同的应用改变设定的能力。这种改变设定的选项越多，应用的范围越广。灵活性带来的好处是：

(1)按您需要的方式设置分析的能力

(2)精确控制的多重自由度

(3)动态的重新配置的能力

力科第四代示波器具有最大的自由度，但同时力科考虑到自由度太大对一些常见的测量分析可能是坏事，因此力科提供了很好的简便性和灵活性的结合。对于一些常用测量工具，自由度小使得设置容易。对于一些专用的工具则提供了更多的自由度以满足一些特别的测量需要。下图一显示了力科示波器对于不同的工具采用的灵活性和固定性的结合。 对于TIE这种参数的设置需要相当的灵活性，但对于周期测量需要固定性。对于插值算法默认是插值10个点，但允许设置为2-50之间的插值点。抖动滤波的运算需要一定的灵活性，它是适用于一些特别的应用场合的。

 图二以参数Width@level说明力科示波器自由度的水平。我们知道固定的Width参数是指相临两个上升沿的50%之间的时间间隔。但很多时候我们可能需要测量相邻下降沿的时间间隔，或是要测量在某个固定的幅值绝对值的位置的时间间隔，或是要测量相邻75%的时间间隔，等等。基于WaveScan的工具包，我们在测量所有Width@level时，需要同步自动找出宽度满足10.13us+/-250ns这个时间段的波形。如此复杂的多自由度测量分析例子的设置界面却很简洁，这是因为我们上篇谈到的力科示波器的集成度很高。

下面我们以测量两个波形之间的相位来说明三家示波器的自由度水平的差别。图三显示的是T公司的示波器测量相位的设置界面。它只能提供两个自由度：信号类型和相位的参考电平。图例表示测量目标波

    图二 参数Width@level的测量例证力科的工具包的自由度水平

     图四  A公司的相位测量参数仅提供了一个自由度:边沿

形（图中Terget所示）的上升沿过零点和参考波形（图中Reference所示）的上升沿过零点之间的相位。测量的结果只能按默认的一种方式表示（可能是角度表示，我没有查资料去求证）。图四显示A公司的示波器的相位测量界面，除了可以看出这个窗口是独立于示波器的浮动窗口之外，我们还能看出它只提供了一个自由度选择，信号的上升沿或下降沿（T公司的示波器没有提供此选项）。图中表示的是测量两个波形的上升沿的50%的相位差（50%是默认的，无法更改，测量的结果也只能以一种默认的不能更改的方式输出）。

   下面的图五是力科的相位测量界面。这个界面是示波器本身的显示界面，不需要象另外两家示波器那样弹出第三方窗口，结果又弹出另外一个第三方窗口。这个设置的自由度非常丰富，满足您需要的可能的测试设置。我们提供了三个自由度，每个自由度都有多个选择。 您可以选择波形幅值的绝对值作为计算参考，也可以百分比来表示，甚至可以零到最大值之间的百分比来表示。您可以选择两个波形的上升沿或下降沿。测量结果可以五种不同的形式输出。 “Wow,这是我在寻找的示波器！” 我们常遇到这样的惊叹！

  图五 LeCroy的示波器三个自由度：参考电平、输出结果的类型、边沿，每种自由度有多个选择项

    关于自由度的问题，我想起在和工程师的交流过程中常遇到一些非常特别的测量需求，譬如有的需要输出结果以百分比表示而不是绝对值表示，有的需要直接测量10%-90%的幅值，有的需要测量第一个波形的过零点到另外一个波形的最大值点之间的相位差。还是那句通俗的话，“哪壶不开提哪壶”。唯有力科提供的如此丰富的自由度能满足一些复杂的测量需要！

    刚刚我在敲键盘时，我家的洗衣机发出了告警声，我知道衣服洗好了。能发出告警的功能，这是洗衣机提供的一种自由度。我需要这种自由度。我每次买衬衫的时候都要问一下这衬衫能不能用洗衣机来洗，有次营业员告诉我不能用洗衣机来洗，但她的老板在一旁纠正说可以用洗衣机来洗，但不能用洗衣机来脱水。真是专业的老板！高档的洗衣机都有“洗涤，漂洗和脱水”三个步骤的选择，您可以选择您需要的步骤。我需要这种自由度的洗衣机来洗衬衫。 这说明灵活的自由度会带来必要的好处！时时处处！

四、工具包的适用性

在之前的系列述评中，我们列举了很多唯有力科示波器可以实现的功能。譬如128M数据的眼图和FFT分析，虽然其它示波器有相应的工具包实现这些功能，但不能完成这么大数据量的运算。A和T的工具包受到各种各样的限制。A和T的工具包都有存储深度的限制，T的工具包几乎没有任何高级的运算和测量功能。

图六表示的是对非线性参数的直方图进行积分的功能，唯有力科的示波器可以提供此功能。

     图七  唯有力科示波器可以多自由度地对低速串行数据进行分析

图七表示的是第四代示波器对低速串行信号进行UART解码的功能。唯有力科示波器可以同时对信号进行多次放大，可以对解码结果显示为二进制、十六进制、ASCII码等方式，并可以表格方式在线显示解码结果。力科的解码功能提供了最大的灵活度。

图八表示的是第四代示波器对高速串行信号进行分析的案例。F1是眼图的放大，Z2是对C2的放大并做8B/10B解码的结果。下面的表格是对解码结果的表格显示。因为串行数据的眼图测量和解码是需要两个工具包来完成的，这种分析唯有力科可以完成。

图九至图十二的案例之前的述评中有过介绍，在此再次列举出来。第四代示波器的超级马力将在您最需要的时候为您带来最大的帮助！

通过上下篇的介绍，我们今后为示波器的分析能力打分有了可量化的评判标准，不再仅仅拘泥于您看到的广告次数来评价示波器。您需要最多的测量和运算工具的示波器吗？ 选择力科！您需要集成度好的示波器吗？ 选择力科！ 您需要工具包的自由度灵活的示波器吗？ 选择力科！您需要最大的适用性的示波器吗？选择力科！

运算

       图十一  唯有力科示波器可以对100M以上数据进行直方图和抖动追踪分析