基于MDO3000示波器的六种独立仪器的实现

无线技术进入嵌入式系统后，使得测试与测量工作变得越来越复杂，一个系统的高效调试和故障查询往往需要多台测试设备来完成，这也使得测试工具的费用越来越昂贵，集成式多合一示波器对设计工程师来讲极具吸引力。

日前，泰克公司（Tektronix）推出MDO3000系列混合域示波器。泰克公司时域业务部总经理Mike Flaherty表示，MDO3000中包括了示波器、频谱分析仪、逻辑分析仪、协议分析仪、任意函数发生器和数字万用表，在一台小型的便捷式仪器中可同时提供6种独立仪器的功能。MDO3000能够取代设计工作台上各种昂贵的专用设备，提供对几乎全部嵌入式设计进行测试和调试所需的各种工具。此外，泰克MDO3000是完全可定制的，使客户能够选择现在和以后需要的功能和性能。

Mike Flaherty在介绍MDO3000系列混合域示波器所集成的6种仪器功能时说，MDO3000示波器有着优异的性能，可快速发现和捕获设计问题。示波器分为2条和4条带宽范围为100MHz、200MHz、350MHz、500MHz和1GHz的模拟输入通道两种型号，采样率高达5GS/s，每条通道有10M点记录长度。新的FastAcq（快速采集）特性使得采集速率高达280，000波形/秒，数字荧光显示屏方便用户及时发现信号中的异常。MDO3000也是目前业内第一个有Inverted Palette功能的示波器，可及时显示异常信号，并率先提供了业内领先的3.9pF无源电压探测技术，对于速度更高的应用，1GHz仪器标配1GHz无源电压探头能够最大化地减少对被测器件的影响。

全功能频谱分析仪

最新研究显示，超过40%的嵌入式设计项目都包括某种形式的无线功能，逾25%的示波器用户现在每个星期都要多次使用频谱分析仪。MDO3000是目前业界首款集成频谱分析仪的示波器，设计工程师现在能够在同一台仪器上进行时域和频域分析。

MDO3000示波器中内置的频谱分析仪有独立RF采集系统，能准确进行RF测量，频率覆盖可与示波器带宽相匹配，并可以选配升级到3GHz.

逻辑分析仪

MDO3000示波器中集成了逻辑分析仪，数字通道完全与模拟通道同步。颜色编码和信道分组使设置和操作便于使用。选配16条集成数字通道提供观察两条不同总线所需的通道数量，具有500MS/s采样率（2ns定时分辨率）和8.25GS/s采样率，MagniVu（121.2ps定时分辨率）每条通道上有10M点记录长度。

协议分析仪

在协议分析仪中新增加了9个可选串行协议分析软件包（I2C、SPI、RS-232/422/485/UART、USB 2.0、CAN、LIN、FlexRay、MIL-STD-1553及Audio）之后，其功能又进一步得到扩展，能确保工程师捕捉并能迅速找到感兴趣的所有事件。

任意函数发生器

可仿真缺失的信号，易创建或重现复杂波形，加快设计速度。该选配集成任意函数发生器，可提供高达50MHz的信号发生功能，同时配有性能最高的内置AFG，生成任意波形，输出速率为250MS/s，比竞争对手快2倍。128K点波形内存比任何其它集成AFG长8倍。内置波形编辑器或使用泰克ArbExpress基于PC的波形创建和编辑软件。

数字电压表（DVM）

DVM主要是进行电压和频率测量，以及示波器正在运行或停止运行时监测信号。DVM具有4位AC RMS、DC、AC+DC RMS电压测量和5位数频率测量、自动量程垂直放大，可用图形表示测量结果，最小值、最大值、当前值以及5秒取值滚动范围。通过连接的探头使用任意模拟示波器输入，可一目了然地监测关键信号。用户注册了MDO3000产品后即可免费获得DVM使用。

五大创新

Mike Flaherty将MDO3000系列混合域示波器的优势归纳为五大创新，一是具有目前业内最好的工具，可加快调试每一个阶段（发现、捕获、搜索和分析）的异常事件；二是有目前业内最好的无源探头，能实现很高的信号保真度；三是具有3GHz捕获带宽（频谱分析仪），可快速观察到整个频谱；四是有业内最快的信号捕获和重现技术；五是有业内最好的串行总线分析技术，加快串行总线调试速度。

实现整合技术突破

如何将6台独立仪器的功能集成在一台小型的便捷式仪器中，并发挥出各自的优势？Mike Flaherty说，在研发过程中，泰克专门针对MDO3000定制了ASIC和IP，主要包括：示波器5GS/s ADC、逻辑分析仪8.25GS/s MagniVu采样、函数发生器250MS/s DAC和频谱分析仪3GHz捕获带宽，从而实现了整合突破。在一个设计中融合RF和时域，具有全功能AFG和不同仪器功能之间整合操作以及用户熟悉的界面，同时在价格上可比单独的6台仪器节省50%费用。