Einfacher Wellenform-Digitalisierer
Das digitale elektronische Oszilloskop ist ein Tischgerät mit umfassender Leistung. Es bietet hervorragende Sichtbarkeit, Interaktivität und Signalintegrität, die Messfunktionen werden durch die Hardware definiert, eine gute Benutzeroberfläche und die höchste Echtzeitbandbreite. Es eignet sich für Anwendungen zur Entwicklung, Evaluierung, Messung und Fehlerbehebung.
In der Produktlinie elektronischer Komponenten und Geräte ist es jedoch häufig erforderlich, die Messgeschwindigkeit zu erhöhen und alle Daten elektrischer Anzeigen in der kürzesten Messzeit zu erhalten, um sicherzustellen, dass die Produkte rechtzeitig auf den Markt gebracht werden können. In diesem Fall wurde der Wellenform-Digitalisierer entwickelt. Im Wesentlichen ist der Wellenform-Digitalisierer eine vereinfachte Version des digitalen elektronischen Oszilloskops. Der Wellenform-Digitalisierer behält nur das ADC-Frontend und den Datenspeicher/Operator bei und lässt den Backend-DAC und das LCD-Display weg. Mit anderen Worten: Durch Beibehaltung der hohen Geschwindigkeit, Verzicht auf niedrige Geschwindigkeit und Vereinfachung der Komplexität ist der Wellenform-Digitalisierer besser für Anwendungen in automatischen Testsystemen geeignet.
Der Schaltungsaufbau des Wellenform-Digitalisierers
Das Blockschaltbild des Wellenform-Digitalisierers ist in Abbildung 1 dargestellt. Es ist ersichtlich, dass sich der Wellenform-Digitalisierer als Modul auf die Digitalisierung des analogen Eingangssignals konzentriert. Die Schaltungsstruktur ist sehr einfach. Das Frontend ist ein ADC-Chip, gefolgt von einem digitalen Speicher und einem integrierten digitalen Signalprozessor, um Rechenoperationen und Wellenformanalysen am Signal durchzuführen und es schließlich über einen Hochgeschwindigkeitsbus an den Datenerfassungscontroller des automatisierten Testsystems zu übertragen. Im Vergleich zu digitalen elektronischen Oszilloskopen verwendet der Wellenform-Digitalisierer, da er nur die Hochgeschwindigkeits-Frontend-ADC-Schaltung behält, direkt den Hochgeschwindigkeits-Peripheriebus des PCs zur Übertragung digitaler Daten, wie z. B. PCI- und PCI-Express-Busse, die effizienter sind als Allzweckbusse für Instrumente wie GPIB, VXI und LXI. Höhere Übertragungsgeschwindigkeit. Darüber hinaus analysiert und verarbeitet der integrierte digitale Signalprozessor des Wellenform-Digitalisierers die analog/digital konvertierten Daten in Echtzeit und überträgt sie dann für Hintergrundberechnungen an den PC des Datenerfassungssubsystems.
Analoge Instrumente haben keine physischen Bedienfelder und Anzeigen, sondern nur virtuelle Bedienfelder. Daher wird der Betriebsstatus der Schaltkreise auf allen Ebenen des Wellenform-Digitalisierers über die grafische Benutzeroberfläche angezeigt, einschließlich der Front-End-Eingangssignalaufbereitung und der Signalerfassungsmethoden. Das Eingangssignal wird über den ADC in einen Datenstrom umgewandelt. Das heißt, Operationen werden durch temporäre Speicherung im Speicher und digitale Signalverarbeitung ausgeführt. Der Speicher führt eine kontinuierliche digitale Erfassung des Datenstroms durch und speichert eine große Anzahl von Wellenformen, während der digitale Signalprozessor mathematische Operationen und Parameteranalysen an den Wellenformen durchführt. Die erhaltenen Ergebnisse werden über den Hochgeschwindigkeits-Peripheriebus zur Verarbeitung der Messergebnisse an den Hintergrundcomputer des automatischen Testgeräte-Subsystems gesendet. Es ist ersichtlich, dass der Wellenform-Digitalisierer ein softwaredefiniertes Messinstrument ist. Die Software spielt eine Schlüsselrolle dabei, Messtechnikern mehrere Signaleingänge, große Datenmengen, kurze Messzeiten, kleine Belegungsfläche, einfache Wartung und niedrige Messkosten zu bieten.
