Осциллограф с цифровым люминофором (DPO) представляет собой разновидность цифрового осциллографа, в котором используется параллельная обработка для обеспечения быстрой обработки сигналов.
Термин осциллограф с цифровым люминофором, DPO, сегодня не так широко используется. Этот термин был более широко распространен, когда впервые появились цифровые осциллографы. Осциллограф с цифровым люминофором и осциллограф DPO имеют архитектуру, отличную от архитектуры более традиционных цифровых/цифровых запоминающих устройств, что позволяет ему быстрее обрабатывать сигналы. Увеличение скорости обработки в осциллографе с цифровым люминофором достигается за счет использования архитектуры параллельной обработки, а не более традиционной и простой архитектуры последовательной обработки.
Цифровой люминофор, основы DPO
Используя методы параллельной обработки и выделенный процессор, DPO может легче фиксировать переходные процессы, происходящие в цифровых системах. Они могут включать ложные импульсы, сбои и ошибки перехода. Он также эмулирует атрибуты отображения аналогового осциллографа, отображая сигнал в трех измерениях: время, амплитуда и распределение амплитуды во времени, все в режиме реального времени. С точки зрения архитектуры осциллографа с цифровым люминофором сигнал сначала поступает в аналоговый вертикальный усилитель. Это подается в аналого-цифровой преобразователь аналогично цифровому запоминающему устройству. Однако именно с этого момента архитектура DPO отличается от архитектуры цифрового запоминающего осциллографа.
Для любого осциллографа существует временная задержка между окончанием одного сканирования и моментом, когда триггер готов инициировать следующее сканирование. В течение этого периода осциллограф не видит никаких действий, которые могут происходить на сигнальной линии. Для DSO это время может быть относительно большим, поскольку осциллограф последовательно обрабатывает информацию, что может стать узким местом. Однако DPO использует отдельный параллельный процессор, что позволяет ему захватывать и сохранять осциллограммы, несмотря на то, что дисплей может работать намного медленнее. Используя параллельную обработку, DPO не ограничен скоростью дисплея, сигналы могут быть захвачены независимо от активности дисплея.
Хотя название DPO может указывать на то, что он основан на химическом люминофоре, это не обязательно так, поскольку используются более современные дисплеи. Однако он обладает многими аспектами люминофорного осциллографа, отображая более интенсивное изображение, чем чаще сигнал проходит определенную точку.
Каждый раз, когда захватывается сигнал, он отображается в памяти DPO. Каждая ячейка представляет собой место на экране. Чем больше раз данные хранятся в одном месте, тем выше интенсивность, связанная с ними. Таким образом, информация об интенсивности накапливается в ячейках, где волна проходит чаще всего. Общий результат заключается в том, что на дисплее отображаются усиленные области сигнала пропорционально частоте появления сигнала в каждой точке. Он выглядит так же, как и на аналоговом люминофорном осциллографе, отсюда и название.
Фактически процессор в DPO работает параллельно с системой сбора данных для управления отображением, измерениями и общим управлением прибором. Таким образом, его работа не влияет на скорость сбора данных в целом. Преимущество этого подхода заключается в том, что он обеспечивает отображение практически в реальном времени, способное фиксировать переходные процессы, а также повторяющиеся формы сигналов. Кроме того, только DPO предоставляет ось Z (яркость) в режиме реального времени, и это функция, которая отсутствует в обычных цифровых запоминающих осциллографах.