——中電儀器AV4456D重新定義國產500MHz示波器

AV4456D

?自示波器發明以來，工程師們一直將示波器作為自己的“眼睛”，隨著電子信息技術的發展，為精確地顯示復雜信號的特征，對示波器提出了更高的要求。

中電科儀器儀表有限公司（以下簡稱中電儀器）最新發布的利用AnyAcquirePhosphor技術實現的500MHz數字熒光示波器AV4456D，具有4個模擬通道，模擬帶寬為500MHz，采樣率高達5GSa/s，將為國內外客戶提供全新的示波器體驗。

?AV4456D在設計時采用了AnyAcquirePhosphor技術，簡稱為AnyAcqP技術，中文含義為任意捕獲及熒光顯示技術，是AV4456D數字熒光示波器核心技術的總稱。此項技術刷新了目前國內500MHz帶寬的所有數字示波器的各項指標，來自國內電子測量引領者中電儀器的AV4456D可謂系出名門，目前正大量投放市場，憑借人性化交互設計及優惠的價格將為國內500MHz帶寬示波器的市場帶來全新的活力。

能夠帶來如此較真產品的AnyAcquirePhosphor技術主要包括以下幾個較真技術：

一、準確的探測技術

示波器的探測技術包括探頭和前端通道兩個部分，直接影響儀器的信號保真度和測試結果。AV4456D數字熒光示波器提供了豐富的探頭選件，可以滿足用戶不同場合的測試需求，如高阻探頭、高壓探頭、隔離差分探頭、電流探頭等。AV4456D采用50Ω/1MΩ通道一體化設計技術，使示波器的50Ω和1MΩ阻抗下帶寬均達到了500MHz，并保持了平坦的幅頻特性。

?二、高速采集與深度存儲技術

高速采集技術主要采用5GSa/s的模數轉換器（ADC）將模擬信號轉換為數字信號。由于AV4456D采用2片5GSa/s的ADC，因此，單、雙通道可實現5GSa/s的采樣率；三、四通道可實現2.5GSa/s的采樣率。更高的采樣率意味著更精確的重建信號波形、樣本間具有更好的分辨率、具有更大的幾率捕獲毛刺。

深度存儲技術主要采用DDR3的內存條來實現，由于ADC采集的數據流是5Gbps*8位=40Gbps，為減小內存條的數量，提高內存條的讀寫效率，AV4456D采用多模塊分時復用同時讀寫的技術實現了200Mpts/CH的存儲深度。更深的存儲深度，意味著可以存儲更多的采樣點，在捕獲更長時間記錄時仍保持高采樣率。

高速采集與深度存儲技術，配合波形硬件縮放技術，可以雙窗口觀察波形，既可看到深度存儲的波形信息，又可放大觀察局部的波形細節。

?三、快速的捕獲技術

快速的捕獲技術是一種并行的體系架構，充分利用FPGA內部雙端口RAM資源，實現數據采集和波形疊加并行處理，縮短了采集盲區。快速波形捕獲時，將FPGA內部波形存儲RAM分成多個不同的段，每個段大小為1k能儲存一個波形，一次波形采集完后馬上進入下次采集流程數據存儲到下一個空的數據段中，波形疊加模塊則從還沒處理的數據段中讀取數據進行處理。AV4456D通過采用分段存儲和并行疊加技術，實現了70萬幀/秒的捕獲率。

?四、精確的觸發技術

AV4456D采用低抖動、高靈敏度的數字觸發技術，實現精確的觸發定位。采用基于SinC的數字內插技術，在觸發位置前后兩個采樣點均勻的插入多個樣點，用這些樣點跟觸發電平比較就可以獲取精確地觸發位置信息，通常插入的樣點越多，觸發位置判斷越精確，從而實現觸發位置精確定位，獲得fs級的低觸發抖動。采用數字遲滯補償技術實現觸發靈敏度的連續可調，從而可以根據信號的噪聲情況自由的設定觸發靈敏度，從而獲得0.1格的高觸發靈敏度。

?五、數字熒光顯示技術

為獲得三維的熒光顯示效果，AV4456D的波形疊加單元記錄信號在顯示器的每個像素點出現的頻度值，并將該頻度值按照不同的顯示方式轉換為RGB的顏色信息，最終送往液晶顯示模塊進行顯示。AV4456D具有正常、反相、色溫、光譜四種顯示方式。

正常方式：默認通道的顏色和灰度等級表示事件發生的概率，其中經常發生的事件用亮色表示，很少發生的事情用暗色表示。

反相方式：默認通道的顏色和灰度等級表示事件發生的概率，其中經常發生的事件用暗色表示，很少發生的事情用亮色表示。

色溫方式：用顏色等級表示事件發生的概率，暖色表示經常發生的事件，冷色表示很少發生的事件。

光譜方式：用顏色等級表示事件發生的概率，冷色表示經常發生的事件，暖色表示很少發生的事件。

?六、串行總線觸發與分析技術

串行總線觸發與分析技術是一種基于FPGA的全硬件觸發和解碼的技術。在信號采集過程中，總線觸發和解碼模塊一直處于并行工作狀態，以捕捉用戶感興趣的信號，并減輕軟件后續解碼的負擔。觸發與解碼過程主要包括命令解析與參數設置、總線重采樣、總線觸發、總線解標簽、存儲及控制等幾個部分。

?七、電容屏多點觸控技術

電容屏多點觸控技術利用電容觸摸屏實現菜單和波形的快速操作，可以實現波形的水平、垂直方向的縮放和移動，使示波器變得簡單易用，跟平板電腦一樣。

?目前此款示波器正在做全國范圍內的試用預訂。