psih Пост: 403927 Для того, чтобы использовать этот механизм должен быть генератор треугольного (вместо ЦАП) сигнала, я так понял. К примеру STM32 - может генерить такое аппаратно... Правда для 6гиг он вспотеет... В общем есть о чем подумать... Возможно, что этот механизм уже лежит в основе работы скоростных АЦП
Не-а, пила не быстрая. Заданный уровень держим в течение времени отрезка сигнала, который анализируем. Например, мы хотим снять 100000 точек с интервалом 0,2нс. Значит, длительность сигнала - 0,2нс*100000=20мкс. В течение этого времени ЦАП (у тебя пила)держит уровень с требумой точностью разрешения по оси Y.
Мы не можем снимать отсчеты с частотой 2ГГц. И не надо.
Например, есть недорогая память с циклом записи/чтения 60МГц.
Вот, будем для круглости считывать с частотой 50 МГц. т.е. период импульсов записи в память 20нс. Сделали первый проход, сняли отсчеты в ОЗУ, затем сдвинули синхронизацию на 0,2нс и делаем второй проход ПРИ ТОМ ЖЕ уровне компарации. И таких проходов всего 20нс/0,2нс=100 шт. и всё это время уровень компарации не меняется.
Вот через 100 проходов его и меняем на dU, устанавливаем сдвиг сиинхронизации =0 и опять 100 проходов, на каждом проходе сдвигая синхронизацию на 0,2нс.
Кстати, у компаратора есть вход LATCH (защелка). Этот вход и определяет точность фиксации сигнала по времени и напряжению. И применив такой компаратор легко получить полосу осциллографирования 6ГГц.
На практике конечно не совсем легко. Нужно сформировать синхросигнал с такой точностью (с малым джиттером), и по шумам обеспечить развязку.
Но это уж как всегда.
Все продумаывал такой механизм стробоскопического осцилографирования на шустрых компаратарах без использования сверхскоростных процессоров и памяти. Чтобы сэмплирование могло осуществляться на частоте 1GHZ и выше. Обратил внимание на 500 Mbps to 1.3 Gbps 18 bit сериализаторы/ десериализаторы, со встроенным синтезатором частоты. Т.е. частота процессора к примеру 50MHZ, а обрабатывать он может сигналы до 1ГГЦ за счет сериализации параллельного кода в последовательный. Допустим надо нам измерить напряжение на компараторе не в начале 50мгц синхроимпульса, а на 6/18 отрезке от него. Выставляем на 6-ой линии 1-ку сериализатора. Сериализатор превращает параллельный код в последовательный и формирует нам 1бит на частоте 1ГГц, который будет иметь смещение по времени относительно 50мгц синхроимпульса. Этот бит - управляющий для компаратора, который будет осуществлять захват (сделает сэмпл) на высокой частоте. Если обнаруживается пересечение с графиком, то выход компаратора можно сохранить УВХ девайсом и ввести в процессор. На втором проходе инвертируем осцилятор. Все повторяем с инвертирующим выходом сериализатора. Вот как бы метод... 😀
вопрос только нафига козе баян?
У меня осциллограф присутствует на столе в качестве прибора уже примерно 20 лет, причем он прекрасно выполняет ту функцию для которой он создан - анализ формы электрических сигналов. При этом при ремонте аппаратуры редко когда возникают задачи проверки формы периодических сигналов высокой частоты, по факту это такты с генератора, других применений не вижу. Наличие этих самых тактов можно и косвенно оценить, не проблема, можно и банальный делитель собрать или пробник, а в случае если этот сигнал кривой, скажем подыхает или подглючивает генератор, то стробоскопический осциллограф как раз изменение формы импульсов и не покажет толком.
Отсюда вывод, стробоскопический режим лишь опция для ослика, причем ее нужность в целом вещь спорная, а качество работы ничуть не лучше чем у дискретного анализатора или делителя частоты. Задач постоянного контроля качества именно формы периодических сигналов в наше время цифровой электроники почти не встречается.
Буратино Пост: 404117 От 13.Dec.2012 (17:32)
Дед не дает конкретики, думает, что я, а может кто-то, на чужом горбу в Рай въедет.
Дед не дает конкретики потому что у него ее тупо нет, покажи мне фото хоть одного законченного проекта деда за крайние пол года. Он только попиздеть мастак.
MPR Пост: 404183 От 14.Dec.2012 (11:19)
вопрос только нафига козе баян?
Для анализа импульсов с генератора наносекундных импульсов, с проверкой шэйпинга 😀 И тут не просто стробоскопический осцилограф - эта штука по идее должна показывать именно форму периодического сигнала.
У меня осциллограф присутствует на столе в качестве прибора уже примерно 20 лет, причем он прекрасно выполняет ту функцию для которой он создан - анализ формы электрических сигналов. При этом при ремонте аппаратуры редко когда возникают задачи проверки формы периодических сигналов высокой частоты, по факту это такты с генератора, других применений не вижу.
Ну да. Для анализа цифровых сигналов нужен просто какой-то пробник, без АЦП и с цифровым входом. Но это простая задача. Тут нет какой-то проблематики...
Задач постоянного контроля качества именно формы периодических сигналов в наше время цифровой электроники почти не встречается.
Мне тоже своего осцила хватает... Но возникает мысль, а вдруг! Тем более идея интересная поступила. Вот и решил ее пережевать.
цифровой метод формирования задержки строба всё-таки не тянет выше 1ГГц. Я делал задержку аналоговую. Получить удалось в диапазоне 5нс линейную задержку строба с джиттером 0.15 нс. Т.е. до 5нс - цифрововая задержка, и еще 25 точек на интервале 5нс - аналоговая.
Если обнаруживается пересечение с графиком, то выход компаратора можно сохранить УВХ девайсом и ввести в процессор.
А даже не нужен УВХ. Сохранить надо код ЦАПа, который задает уровень компарации. Допустим, ЦАП 8-разрядный. ОЗУ 9-разрядная. Если примем, что ЦАП сканирует напряжение Uк снизу вверх, то в начале анализа в разряд D8 записали 1. Это разрешение на контроль компаратора. Как только компаратор выдал 0, это означает, что сигнал стал ниже Uк. Этот 0 записали в девятый разряд (d8), а в разряды D0...D7 -код ЦАП. До нового цикла заполнения памяти нолик в девятом разряде блокирует изменение данной ячейки памяти. При считывании для вывода на экран этот разряд разрешает засвечивать пиксел, а номер пиксела по вертикали записан в разрядах D0...D7. Номер строки экрана сравнивается с кодом d0..d7, и если совпадает, и если d8=0, то пиксель засвечивается.
А номер столбца экрана - это адрес временнОй точки осциллограммы.
Желательно иметь два комплекта памяти. Один для экрана, второй в это время заполняется данными. Затем меняются: второй для экрана, а первый заполняется новыми данными.
psih Пост: 404186
Мне тоже своего осцила хватает... Но возникает мысль, а вдруг! Тем более идея интересная поступила. Вот и решил ее пережевать.
MPR наверное не разрабатывал аппаратуру.
У меня на столе есть с1-65 и цифровая приставка к компьютеру с полосой 250МГц. Пару раз брал на прокат agilent с полосой 500МГц.
Ну а 5ГГц - это мечта только, но очень необходимая.
Да чуть не забыл. Еще есть тестер M890C 😎
У каждого прибора свои задачи.
Да ладно, с чего ты взял?
Я скажу иначе, что это за разработчик такой которому при создании генератора периодического сигнала необходим осциллограф?
Я еще раз уточню, я веду речь не о осциллографе на 5 ГГц, а о стробоскопе и его т.н. полезности и эффективности.
Про то что полосы ослика всегда не хватает и много быть не может я просто умолчу. Тут вопрос банальной практичности, режим стробоскопических измерений нафиг не нужен в 99% случаев ибо он не способен в принципе точно передать форму непериодических сигналов или сигналов с изменяющейся амплитудой. Пошарьте фотки экранов цифровиков в интернете, на доброй половине вы увидите этот самый стрбоскопический метод, фронты импульсов идеальны а вместо шапки шум на два деления и думай что это такое с формой происходит.
А честный ослик может внятно показать по какому закону изменется амплитуда, можно сунуть второй канал в предполагаемый источник наводок и соотнести форму. В этом раскладе прикладная полезность стробоскопического режима на уровне пробника частотомера, да импульсы есть, а какие хз...
Мне тоже своего осцила хватает... Но возникает мысль, а вдруг! Тем более идея интересная поступила. Вот и решил ее пережевать.
ну вот про то и речь, у меня скажем в мультиметре есть датчик температуры, использовал я его раза четыре за 10 лет, те самые "а вдруг" так же и стробоскопический режим, если есть выбор при покупке ослика доплатить 20 баксов и взять с возможностью стробоскопа, вполне так идея, пусть будет на всякий, может сгодится когда. А прикручивать его к готовому или тратить кучу времени на создание прототипа на базе этого режима ради того самого "а вдруг" считаю бессмысленным.
цифровой метод формирования задержки строба всё-таки не тянет выше 1ГГц. Я делал задержку аналоговую. Получить удалось в диапазоне 5нс линейную задержку строба с джиттером 0.15 нс. Т.е. до 5нс - цифрововая задержка, и еще 25 точек на интервале 5нс - аналоговая.
Я понял вашу мысль, учитывая сложность построения линии задержки, который лежит в основе, предложена другая модель.
Мысль чуть-другая. Без задержек. В аттаче приложил картинку с демонстрацией такого метода оцифровки:
Для анализа импульсов с генератора наносекундных импульсов, с проверкой шэйпинга 😀 И тут не просто стробоскопический осцилограф - эта штука по идее должна показывать именно форму периодического сигнала.
дык эта, нарисуй на бумажке 10 таких импульсов наложи друг на друга и выведи среднее, вот что ты получишь на экране, форму чего ты анализируешь? форму среднего? А если в этой пачке будет 1-2 импульса выпадать, генератор будет работать не стабильно, не будет четко выдерживаться крутизна фронта, амплитуда? Скажу честно, кто мне такой "анализатор" купить предложит, пошлю на три буквы 😀 это развод.
Для анализа импульсов с генератора наносекундных импульсов, с проверкой шэйпинга 😀 И тут не просто стробоскопический осцилограф - эта штука по идее должна показывать именно форму периодического сигнала.
дык эта, нарисуй на бумажке 10 таких импульсов наложи друг на друга и выведи среднее, вот что ты получишь на экране, форму чего ты анализируешь? форму среднего? А если в этой пачке будет 1-2 импульса выпадать, генератор будет работать не стабильно, не будет четко выдерживаться крутизна фронта, амплитуда? Скажу честно, кто мне такой "анализатор" купить предложит, пошлю на три буквы 😀 это развод.
Приложил в предыдущем посте. Мало ли чего я хочу анализировать? Может максимальную ширину или максимальную амплитуду. С 10 импульсов я увижу девиацию. Это тоже может быть важно... Девиация и покажет насколько четко выдерживается крутизна фронта. Тоже важный параметр.
При этом может по горизонтали график и будет гулять, дык можно его алгоритмически застабилизировать относительно контрольных точек...
При самой современной элементной базе всё равно однократный сигнал не записать в полосе шире чем 250МГц (по Котельникову W<2*Fс).
Вот АЦП от AD, за 125$ от 1000шт. : [ссылка]
Если надо шире, то только многократный проход со сдвигом стробов.
rezoner Пост: 404207 От 14.Dec.2012 (13:14)
Если надо шире, то только многократный проход со сдвигом стробов.
Этот многократный проход можно иммитировать.
И делать все за один раз.
Запусти сигнал в длинную линию - по линии расставь много ацпов-
каждый из них в определенный момент видит только свой участок-
потом даешь общую команду- выборка - и весь сигнал за определенное время записан сразу в один раз. Причем сами ацп могут быть медленными
а разрешающая способность по времени зависит от длины линии задержки и ее кусочков.
Этот многократный проход можно иммитировать.
И делать все за один раз.
Запусти сигнал в длинную линию - по линии расставь много ацпов-
каждый из них в определенный момент видит только свой участок-
потом даешь общую команду- выборка - и весь сигнал за определенное время записан сразу в один раз. Причем сами ацп могут быть медленными
а разрешающая способность по времени зависит от длины линии задержки и ее кусочков.
А может лучше много УВХ и один АЦП... Много УВХ дешевле, чем много АЦП
psih Пост: 404206 От 14.Dec.2012 (13:11)
. Мало ли чего я хочу анализировать?
для данного метода это важно
psih Пост: 404206 От 14.Dec.2012 (13:11)
Может максимальную ширину или максимальную амплитуду.
Стробоскопический метод не покажет тебе этого, он либо покажет суммарный сигнал либо шум вместо линий, причем весьма своеобразный
psih Пост: 404206 От 14.Dec.2012 (13:11)
С 10 импульсов я увижу девиацию. Это тоже может быть важно...
Девиацию ты не увидишь, девиацию покажет тебе честный ослик, путем вывода на экран всех импульсов, в той зоне где распределение вероятности будет выше экран будет ярче, а вокруг ярких фронтов будет девиация.
psih Пост: 404206 От 14.Dec.2012 (13:11)
При этом может по горизонтали график и будет гулять, дык можно его алгоритмически застабилизировать относительно контрольных точек...
ну задачи синхронизации не проблема, проблема выше.
Я как бы не ерничаю, просто ты возьми и нарисуй 10 немного разных импульсов, потом исходя из твоей логики и логики работы стробометрического способа возьми из них точки и выведи их на итоговый рисунок, а если еще и сюда запостишь вообще будет хорошо.
кстати, еще когда собирал осциллографический пробник с жк экраном 64х128 подумалось, скорость работы АЦП по сути определяется разрядностью.
если 12 бит АЦП дает 100 мегасемплов, то 6 бит с нее можно получить со скоростью 200 мегасемплов, так как время расчета сократится кратно количеству разрядов.
То есть соответственно есть у нас чип на 500 мегасемплов и 12 бит, используя только первые 6 разрядов мы можем давать 1000 мегасемплов. 6 разрядов это разрешение по вертикали 64 точки, для большинства задач оценки формы импульсов выше крыши...
ну задачи синхронизации не проблема, проблема выше.
Я как бы не ерничаю, просто ты возьми и нарисуй 10 немного разных импульсов, потом исходя из твоей логики и логики работы стробометрического способа возьми из них точки и выведи их на итоговый рисунок, а если еще и сюда запостишь вообще будет хорошо.
Практически со стробометрическим методом не работал и не видел ни одной стробограммы. Вопрос еще не исследован. Про этот способ узнал только пару дней назад. Можете дать ссылку на пример живой стробограммы? а то даже не знаю как выглядит... Я же в этой теме и спрашивал о методах измерения стробометрическим способом... 😀
Я же в этой теме и спрашивал о методах измерения стробометрическим способом... 😀
Так тут же несколько раз уже вполне грамотно описали суть процесса.
Берем 100 импульсов, на каждый импульс мы дать 10 сэмплов не можем, частота не позволяет. Мы берем и хитрим, условно делим каждый импульс сеткой вертикальной на 10, нумеруем столбики сетки слева направо.
Подаем в прибор пачку импульсов (наши эти 100) от первого импульса берем току по лини сетки 1, от второго по линии сетки 2 и так далее.
из этих точек составляем выходной импульс на экране
Этот многократный проход можно иммитировать.
И делать все за один раз.
Запусти сигнал в длинную линию - по линии расставь много ацпов-
каждый из них в определенный момент видит только свой участок-
потом даешь общую команду- выборка - и весь сигнал за определенное время записан сразу в один раз. Причем сами ацп могут быть медленными
а разрешающая способность по времени зависит от длины линии задержки и ее кусочков.
ДедИван, много АЦП-ов это и много денех 😬
Да и на счет медленности АЦП тоже не всё так гладко. Его bandwidth определит и окончательную полосу осцилла
А может лучше много УВХ и один АЦП... Много УВХ дешевле, чем много АЦП
А какая эквивалентная полоса УВХ? А мы ж тут хотим хотя бы 5ГГц.
А для компаратора ADCMP572 гарантируют:
150 ps propagation delay
15 ps overdrive and slew rate dispersion 8 GHz equivalent input rise time bandwidth
MPR Пост: 404222 От 14.Dec.2012 (14:11)
кстати, еще когда собирал осциллографический пробник с жк экраном 64х128 подумалось, скорость работы АЦП по сути определяется разрядностью.
если 12 бит АЦП дает 100 мегасемплов, то 6 бит с нее можно получить со скоростью 200 мегасемплов, так как время расчета сократится кратно количеству разрядов.
То есть соответственно есть у нас чип на 500 мегасемплов и 12 бит, используя только первые 6 разрядов мы можем давать 1000 мегасемплов. 6 разрядов это разрешение по вертикали 64 точки, для большинства задач оценки формы импульсов выше крыши...
У быстрых ЦАПов параллельное преобразование U в код. Там стоят 2^N компараторов и шифратор в двоичный код. Да и скорость определяется только
полосой входного УВХ. Быстрее никак не получится
rezoner Пост: 404238 От 14.Dec.2012 (15:04)
ДедИван, много АЦП-ов это и много денех 😬
Ага, если на фотке ты один- то рупь стоит, а если с друзьми то с каждой рожи по рублю.... семь пишем два на ум пошло...
с каждой рожи по рублю... сумашедшие деньги за фотку
rezoner Пост: 404238 От 14.Dec.2012 (15:04)
ДедИван, много АЦП-ов это и много денех 😬
Ага, если на фотке ты один- то рупь стоит, а если с друзьми то с каждой рожи по рублю.... семь пишем два на ум пошло...
с каждой рожи по рублю... сумашедшие деньги за фотку
Ну я имел в виду не только стоимость самих АЦП, но габариты платы и общая мощность потребления.
Мечтаю этакую миниатюрную коробочку с двумя пробничками 😛