示波器的数字触发技术（下）

图 12：数字触发系统能够在 400ps 间隔内，以250fs 分辨率检测触发事件

应用提示

采用最小 300ns 死区时间的超级分段 （ultra-segmented） 模式支持快速重复触发事件采集。

3.5 对触发信号进行灵活的滤波

R&S示波器中的采集和触发专用集成电路 (ASIC) 支持在实时路径中灵活设置数字低通滤波器截止频率。相同滤波器设置可用于触发信号或测量信号（参阅图 13）。仅仅以触发目的对触发信号的低通滤波仅抑制高频噪声，而与此同时捕获和显示未滤波的测量信号。

图 13：对采集和触发信号进行灵活的滤波器设置

图 14 为相关应用举例。用户在此设置矮脉冲 (Runt) 触发来捕获低于 1 逻辑电平的数据脉冲。因为跨越矮脉冲电平窗口存在过冲，设置 Runt 触发门限是非常困难的。仅对触发信号应用低通滤波器不失为一条解决途径，这样我们就可以对原始的测量信号进行分析了。

图 14：矮脉冲触发，通过对触发信号应用低通滤波抑制快速过冲

3.6 由触发单元辨别通道延迟

示波器输入通道间的定时关系（延迟时间）对于测量以及对于两个或多个信号间的触发条件设置是至关重要的。不同电缆长度、探头或探测点位置也会在通道间引起延迟。标准数字示波器提供信号延迟校准功能 （De-skew），以补偿在不同输入上的延迟。延迟校准一般在 A/D 转换器后的采集路径中处理，因此不能被标准模拟触发器看到。这会在屏幕中显示不一致的信号，从而导致触发系统测定的信号和显示的信号不一致。
采用 R&S数字示波器，采集单元和触发单元使用相同的经过数字化处理的数据（参阅图 15）。因此，即使使用通道延迟校准，显示器上所看到的波形和由触发单元处理过的信号也是一致的。使用数字延迟滤波器，可以以 1ps 步长设置延迟校准。

多个通道间设定触发条件的例子包括：对一条通道上（例如以“边沿”为）触发条件的触发和对其它通道上某种电平组合（“高”或“低”状态）的触发。

图 15：为了实现对通道组合的适当触发，R&数字触发器可以使用通道延迟校准功能

3.7 带时间标签的历史查看功能

很多情况下我们不能准确找出误差的真正原因，而必须回头查看历史上采集的信号。R&S示波器可以访问之前采集的波形。不论目前使用的是何种测量功能，保存在存储器中的历史波形数据可以立即用于分析。此外，每个波形有单独的时间标签，可清晰确定触发事件的发生时间。依靠存储器选件，用户可以得到用于高效调试的大量数据。

历史查看工具控制波形回放，参阅图 15。时间标签可以是相对于系统时钟绝对时间或者是相对于上一次触发波形的相对时间。在后一种模式中时间标签的时间分辨率是 1ps。对于需要长期稳定时间基准的应用，可以选择恒温振荡器（硬件选件 R&S®RTO-B4）的高精度时基。

应用提示

在波形数据回放期间，所有处理和分析工具，诸如数学测试、测量函数、模板测试或直方图工具都可以使用。

图 16：历史查看工具可访问采集存储器中所有波形

4 结论

本文对比传统模拟触发，讨论了数字触发技术的优点。数字触发技术可直接在 A/D 转换器样本上操作。这个架构为采集和触发数据提供一致的定时，提供更精确的测量结果。

R&S数字示波器的特点是实时数字触发。在提供非常高的波形捕获率和分析速率的同时，它产生的触发抖动非常低。

由于在整个带宽上的高触发灵敏度以及使用针对触发信号的可调数字滤波器，R&S数字触发技术能够实现更加精确的测量。

这些优点结合其它特点，如模拟前端的高动态范围 （ENOB）、高波形捕获率和分析速率以及直观的用户界面，使R&S示波器成为强有力的调试和分析工具。