一种数字示波器和用于数字示波器的数字通道校正方法技术

本申请公开了一种用于数字示波器的数字通道校正方法和数字示波器，首先对每个数字通道的比较器进行零电平校正，以获取数字通道的零电平翻转电压；然后获取各个数字通道在模拟通道触发源时各自的模拟触发补偿时间；再获取各个数字通道在数字通道作为触发源时的数字触发补偿时间；最后获取各个数字通道在模拟通道和数字通道混合触发时的混合触发补偿时间，并依据混合触发补偿时间获取模拟通道和数字通道混合触发时的混合触发校正参数。由于再混合触发时混合触发补偿时间依据各自数字通道的首个触发信号发生的时间获得，使得数字示波器显示的波形只往一个方向偏，进而达到稳定波形目的。形目的。形目的。

【技术实现步骤摘要】
一种数字示波器和用于数字示波器的数字通道校正方法


[0001]本专利技术涉及电子仪器
，具体涉及一种数字示波器和用于数字示波器的数字通道校正方法。

技术介绍

[0002]数字示波器是设计、制造和维修电子设备不可或缺的工具，现在的示波器多以数字示波器为主，因具有波形触发、存储、显示、测量、分析等功能而日益普及，随着科技及市场需求的快速发展，数字示波器被认为是工程师们的眼睛，其将作为一种必要的工具而用来应对工程师们的测量挑战。尤其在电子电路开发过程中，需经常使用示波器调试和测量，测量精度越来越高，对示波器的性能要求也越来越高。数字示波器的触发系统不仅能够稳定地显示重复的周期性信号，同时能够显示具有特定特征的信号，其触发系统的精度以及灵活性决定了数字示波器是否能够准确地显示和分析测量信号。数字示波器的触发系统包含触发建立和时间测量两个部分。触发建立部分包含高速比较器、触发源选择、触发条件判定、触发脉冲形成四个部分，主要通过高速的模拟比较器、高速的逻辑门电路来实现。时间测量主要用于测量采样点与触发点的时间间隔
△
t，通过时间测量芯片来实现。时间测量芯片的测量结果不精确会导致个别显示波形相对触发点偏移。时间测量芯片误差的随机分量会引起在每个触发事件上改变这个偏移，从而导致显示波形触发抖动。示波器使用时波形的稳定性直接影响用户体验，稳定的波形有利于用户观察到异常信号。如何优化示波器的触发系统是示波器研发领域的一个重要课题。

技术实现思路

[0003]本专利技术主要解决的技术问题是示波器显示的个别显示波形因相对触发点偏移产生波形抖动的技术问题。
[0004]根据第一方面，一种实施例中提供一种用于数字示波器的数字通道校正方法，包括：对每个数字通道的比较器进行零电平校正，以获取所述数字通道的零电平翻转电压；将模拟通道作为触发源，依据模拟通道的触发时间对所述数字通道的触发时间进行校正，以获取每个所述数字通道在模拟通道触发时各自的模拟触发补偿时间，再依据所述模拟触发补偿时间获取所述数字示波器在模拟通道作为触发源时的模拟触发校正参数；将数字通道作为触发源，对所述数字通道进行校正，以获取每个所述数字通道在数字通道触发时各自的数字触发补偿时间，再依据所述数字触发补偿时间获取所述数字示波器在数字通道作为触发源时的数字触发校正参数；将所述模拟通道和所述数字通道同时作为触发源对所述数字通道进行校正，以获取每个所述数字通道在所述模拟通道和所述数字通道混合触发时各自的混合触发补偿时间，再依据所述混合触发补偿时间获取所述数字示波器在所述模拟通道和所述数字通道混
合触发时的混合触发校正参数；其中，每个所述数字通道的所述混合触发补偿时间依据各自所述数字通道的首个触发信号发生的时间获得。
[0005]一实施例中，所述对每个数字通道的比较器进行零电平校正，以获取所述数字通道的零电平翻转电压，包括：当所述数字示波器无外接信号输入时，向每个所述数字通道的比较器的负输入端输入电压校准信号；调节所述电压校准信号的电压，并记录每个所述数字通道的比较器的输出端输出第一电信号和第二电信号时，所述电压校准信号的电压值；依据每个所述数字通道的比较器的输出端输出第一电信号和第二电信号时所述电压校准信号的电压值，获取所述数字通道的零电平翻转电平值；所述数字通道的零电平翻转电平值为每个所述比较器的输出端都输出所述第一电信号时所述电压校准信号的电压值与每个所述比较器的输出端都输出所述第二电信号时所述电压校准信号的电压值的平均值。
[0006]一实施例中，所述将模拟通道作为触发源，对所述数字通道进行校正，以获取每个所述数字通道在模拟通道触发时各自的模拟触发补偿时间，包括：向所述数字示波器输入已知信号参数的模拟触发校准信号；将所述模拟触发校准信号同时输入所述模拟通道和所述数字通道；将所述数字示波器中的一个所述数字通道作为基准校准通道，并以所述模拟通道的触发时间为参考基准，将所述基准校准通道的触发时间与所述模拟通道的触发时间对齐；获取在不同时基值时每个数字通道与所述基准校准通道的触发时间的延时时间，并作为该数字通道在不同时基值时的所述模拟触发补偿时间。
[0007]一实施例中，所述将数字通道作为触发源，对所述数字通道进行校正，以获取每个所述数字通道在数字通道触发时各自的数字触发补偿时间，包括：向所述数字示波器输入已知信号参数的数字触发校准信号；将所述数字触发校准信号输入所述数字通道；以所述基准校准通道的触发时间为参考基准，获取每个数字通道在不同时基值时相对所述基准校准通道的触发时间的延时时间，并作为该数字通道在不同时基值时的所述数字触发补偿时间。
[0008]一实施例中，所述时基值不小于50ms。
[0009]一实施例中，所述将所述模拟通道和所述数字通道同时作为触发源对所述数字通道进行校正，以获取每个所述数字通道在所述模拟通道和所述数字通道混合触发时各自的混合触发补偿时间，包括：向所述数字示波器输入已知信号参数的混合触发校准信号；将所述混合触发校准信号同时输入所述模拟通道和所述数字通道；以所述基准校准通道的触发时间为参考基准，获取在不同时基值时每个所述数字通道与所述基准校准通道的触发时间的延时时间，并依据获取的所述延时时间获取该数字通道在不同时基值时的所述混合触发补偿时间。
[0010]一实施例中，所述依据获取的所述延时时间获取该数字通道在不同时基值时的所述混合触发补偿时间，包括：
当所述延时时间在
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200ps和200ps之间时，设置该数字通道的混合触发补偿时间为0秒；当所述延时时间为大于1.5ns的正值时，设置该数字通道的混合触发补偿时间为0秒；当所述延时时间为负值，且其绝对值大于1.5ns时，将所述延时时间作为该数字通道的混合触发补偿时间。
[0011]一实施例中，所述依据所述混合触发补偿时间获取所述数字示波器在所述模拟通道和所述数字通道混合触发时的混合触发校正参数，包括：记录每个所述数字通道在不同时基下的混合触发补偿时间，以用于作为该数字通道在不同时基下的混合触发校正参数。
[0012]根据第二方面，一种实施例中提供一种数字示波器，包括控制处理器、数字通道和模拟通道，所述控制处理器执行以实现如第一方面所述的数字通道校正方法，以获取每个所述数字通道分别在模拟通道触发时、数字通道触发时和混合触发时的触发校正参数。
[0013]依据上述实施例的数字通道校正方法，首先对每个数字通道的比较器进行零电平校正，以获取数字通道的零电平翻转电压；然后获取各个数字通道在模拟通道触发源时各自的模拟触发补偿时间；再获取各个数字通道在数字通道作为触发源时的数字触发补偿时间；最后获取各个数字通道在模拟通道和数字通道混合触发时的混合触发补偿时间，并依据混合触发补偿时间获取模拟通道和数字通道混合触发时的混合触发校正参数。由于再混合触发时混合触发补偿时间依据各自数字通道的首个触发信号发生的时间获得，使得数字示波器显示的波形只往一个方向偏，进而达到稳定波形目的。
附图说明
[0014]图1为一种本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于数字示波器的数字通道校正方法，其特征在于，包括：对每个数字通道的比较器进行零电平校正，以获取所述数字通道的零电平翻转电压；将模拟通道作为触发源，依据模拟通道的触发时间对所述数字通道的触发时间进行校正，以获取每个所述数字通道在模拟通道触发时各自的模拟触发补偿时间，再依据所述模拟触发补偿时间获取所述数字示波器在模拟通道作为触发源时的模拟触发校正参数；将数字通道作为触发源，对所述数字通道进行校正，以获取每个所述数字通道在数字通道触发时各自的数字触发补偿时间，再依据所述数字触发补偿时间获取所述数字示波器在数字通道作为触发源时的数字触发校正参数；将所述模拟通道和所述数字通道同时作为触发源对所述数字通道进行校正，以获取每个所述数字通道在所述模拟通道和所述数字通道混合触发时各自的混合触发补偿时间，再依据所述混合触发补偿时间获取所述数字示波器在所述模拟通道和所述数字通道混合触发时的混合触发校正参数；其中，每个所述数字通道的所述混合触发补偿时间依据各自所述数字通道的首个触发信号发生的时间获得。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对每个数字通道的比较器进行零电平校正，以获取所述数字通道的零电平翻转电压，包括：当所述数字示波器无外接信号输入时，向每个所述数字通道的比较器的负输入端输入电压校准信号；调节所述电压校准信号的电压，并记录每个所述数字通道的比较器的输出端输出第一电信号和第二电信号时，所述电压校准信号的电压值；依据每个所述数字通道的比较器的输出端输出第一电信号和第二电信号时所述电压校准信号的电压值，获取所述数字通道的零电平翻转电平值；所述数字通道的零电平翻转电平值为每个所述比较器的输出端都输出所述第一电信号时所述电压校准信号的电压值与每个所述比较器的输出端都输出所述第二电信号时所述电压校准信号的电压值的平均值。3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述将模拟通道作为触发源，依据模拟通道的触发时间对所述数字通道的触发时间进行校正，以获取每个所述数字通道在模拟通道触发时各自的模拟触发补偿时间，包括：向所述数字示波器输入已知信号参数的模拟触发校准信号；将所述模拟触发校准信号同时输入所述模拟通道和所述数字通道；将所述数字示波器中的一个所述数字通道作为基准校准通道，并以所述模拟通道的触发时间为参考基准，将所述基准校准通道的触发时间与所述模拟通道的触发时间对齐；获取在不同时基值时每个数字通道与所述基准校准通道的触发时间的延时时间，并作为该数字通道在不同时基值时的所述模拟触发补...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈报，彭军仕，黄春燕，
申请(专利权)人：深圳市鼎阳科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：