新的测试测量每周一考问题出炉！
EDN China邀请了安捷伦数字测量技术专家，为你揭开一个个小奥秘，带你走出测试测量的一些误区。本期问题集中在示波器存储技术方面，可参考的文档有‘示波器分段存储在串行信号分析中的应用’(或英文版)，‘63GHz带宽实时示波器’，‘Agilent 9000系列实时示波器’。
1、现在示波器的存储深度，如果四个通道都打开，最深的存储深度目前最深能达到多少？排名第二的示波器深度能达到多少？
2、如果一个偶发的毛刺，宽度大约5us左右，不定期出现，时间间隔可能是几百毫秒、几分钟、几十分钟甚至几个小时，现在要求用低中端示波器，测量出连续100个毛刺，并给出每格毛刺的宽度、幅度、相邻毛刺的时间间隔等信息，可能的方案有哪些，以及优缺点？
3、安捷伦即使是低中端示波器也支持分段存储，自2000X系列开始，到3000X，7000B系列都支持，该功能使得4Mpts的存储深度比50Mpts甚至几百Mpts还能存储更长时间的信号？
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本期获奖网友：ranen 。专家点评：感谢他的参与。Ranen 的答案，第一和第三完全正确，第二个问题的答案中，将时间周期调到几百毫秒、几分钟、几十分钟甚至更长时间是可以的，但这样，示波器的采样率就可能降低到根本无法捕获到1us的毛刺，假如捕获1us的毛刺需要10MSa/s的采样率，将示波器时间窗口设置成100秒，这时需要示波器的存储深度达到10M x 100 = 1G , 处了安捷伦9000A或更高端的示波器，是做不到的。如果将时间窗口设置成500秒，则需要5G的存储深度，即使世界上最深的示波器也只有2G深度而已。
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1、现在示波器的存储深度，如果四个通道都打开，最深的存储深度目前最深能达到多少？排名第二的示波器深度能达到多少？
（答案由安捷伦杜吉伟提供）目前存储深度最深的示波器是安捷伦科技的90000X系列和90000Q系列示波器，90000X系列示波器带宽是16GHz~33GHz , 90000Q系列示波器带宽是20GHz~63GHz , 存储深度在四个通道都打开的情况下，每个通道可达2G ； 排名第二的示波器是安捷伦的90000A系列示波器，带宽范围是2.5GHz～ 13GHz,四个通道同时打开，每个通道的存储深度可达1G ； 排名第三的示波器是安捷伦的9000A系列示波器，每通道500M存储深度。再朝后，其它公司的示波器可以排名第四、第五。上面所说的最深存储深度都是选件，标准配置，不同厂家,不同型号，稍有不同，一般是12.5M~50M 每通道的标配。
2、如果一个偶发的毛刺，宽度大约5us左右，不定期出现，时间间隔可能是几百毫秒、几分钟、几十分钟甚至几个小时，现在要求用低中端示波器，测量出连续100个毛刺，并给出每格毛刺的宽度、幅度、相邻毛刺的时间间隔等信息，可能的方案有哪些，以及优缺点？
（答案由安捷伦杜吉伟提供）
o 如果是偶发的毛刺，不定期出现，时间间隔又有机会短到几百毫秒，示波器必须用毛刺触发。用峰值检波是无法检测出毛刺的具体宽度、幅度信息的，更无法保证测出连续100个毛刺的时间间隔。
o 方法A: 将每次毛刺触发的波形存到一个文件中，放到硬盘中，但由于硬盘读写时间以及电脑操作系统的非实时性，无法保证在几百毫秒内捕获两个波形并存储到硬盘上。如果时间间隔是几十秒或几分钟，就有机会用电脑编程来实现。
o 方法B: 用分段存储的方式，将触发条件设置成毛刺触发，将段数设置为100段，这样就可以，连续捕获100个毛刺，并存储下来，波形回放，测量每一个的宽度、幅度以及相邻毛刺时间间隔。安捷伦示波器分段存储相邻段间的死区小于20us ，甚至10us 或2.5us，所以几十毛刺间隔时间是几十毫秒，也不会出现漏失，如果时间间隔很长，示波器就会一直等待，等待期间并不存储波形，知道下一个毛刺到来才存储，并记录这中间过了多长时间。这种方法的缺点是，一旦内存所有段数被填满，示波器就停止采集，重新启动下一次，死区时间会较长。
3、安捷伦即使是低中端示波器也支持分段存储，自2000X系列开始，到3000X，7000B系列都支持，该功能使得4Mpts的存储深度比50Mpts甚至几百Mpts还能存储更长时间的信号？
o 使用分段存储，有机会使4M存储深度存储的时间比50M甚至几百M更长，比如占空比较长的脉冲信号，是很长时间才来一个脉冲，中间很长时间没有信号，用分段存储功能，只存储脉冲，并记录当时的时间，因此可以存很长时间，并实现波形回放和测量。举个例子，脉冲宽度是1us, 相邻脉冲时间间隔是100毫秒秒，示波器的采样率1GSsa/s足够了，如果示波器不支持分段存储，即使存储深度是50M，也只能存储一个脉冲( 50M/1G = 50毫秒)，如果示波器支持分段存储，即使是价位比较低的2000X系列示波器，存储深度只有100K, 也可连续存储25个脉冲，存储时间长达2.5秒。
o 分段存储对突发性的串行通信信号也是有用的，但对连续不间断波形，如正弦波、方波，除非您要观察其中的异常信号（比如毛刺），否则分段存储是没有用的。
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用户1602463 2012-6-4 09:35
ff111111 2012-6-4 01:16
用户405543 2012-6-2 15:10
用户420452 2012-6-2 01:52
用户303874 2012-6-1 17:22
用户1689936 2012-6-1 12:29
1、现在示波器的存储深度在四个通道同时使用时最深可达500M点每通道、半通道时可实现1G点，在同时使用四个通道的时候，每个通道可实现高达33 GHz实时带宽，80GSa/s实时采样。第二的采样深度为250M点。
2、第一种方案可以使用将示波器的时基设为很慢的时间/格设置，这样就可以捕获到相关的毛刺信息，但是当超出最大时间间隔时，示波器会自动降低采样率，无法提供精确的水平和垂直波形细节，优点是使用一般的示波器就可以执行，价格低。第二种方法为采用配有深采存储器的示波器，可以提供丰富的采集信号，缺点是配有深采存储器的示波器价格高。第三种方法是使用分段存储，通过将示波器的可用采集存储器划分为较小的存储器分段，分段存储器采集模式可以有效的延长示波器的总采集时间，使示波器维持高的采样率，也不丢失信号细节信息的同时，长时间采集感兴趣的信号，而没有漏失任何感兴趣的信息。
3、分段存储是通过将示波器的可用采集存储器划分为较小的存储器分段，分段存储器采集模式可以有效地延长示波器的总采集时间。示波器可以在高采样率下，有选择性地针对被测波形的重要部分进行数字化处理 由此，示波器能够以极快的速度捕获更多的连续单次波形，同时不会错过重要的信号信息。例如使用分段存储，示波器的最大存储器深度为4 M点时，最大采样率为 4 GSa/s时，若采样为300 个连续激光脉冲，脉冲宽度约为 3.3 ns，脉冲间隔时间约为 12 μs。所有 300 个被捕获时间为3.62352380 ms。若使用无分段存储的示波器，最大采样率为 4 GSa/s 时，采样率捕获在此时间内出现的脉冲，需要 14 M 点的采集存储器。所以4Mpts的存储深度比50Mpts甚至几百Mpts还能存储更长时间的信号。
用户1355886 2012-6-1 08:47