注意,为了得到具体N 次采集的加总平均值,只需把示波器置入Single Sequence ( 单次序列) 模式。在这种模式下,在n 到达N 时,采集会停止,平均的波形中包含着具体N 个采集的波形。
泰克示波器采用指数平均算法,可以在每次采集后在显示画面上立即更新结果,明显降低了要求的存储容量。指数平均流程采用下面的公式,从新采集xn 和之前平均波形an-1 中得到新的平均的波形an:
an = an-1 + (1/p)*(xn - an-1) = an-1 * ((p - 1) / p) + (xn / p)
其中:n 表示采集次数
N 表示请求的平均总数
an 是平均的采集中新的点
an-1 是过去平均的采集中的点
xn 是新采集中的点
p 是平均因数
如果(n<N),那么p = n,否则p = N得到的平均后的波形相同,与使用哪种平均算法无关。但要注意,不管是采集的波形还是平均的波形,指数平均算法的效率都要高得多。
这两种算法都可以立即显示波形中一致的趋势效应。您可以在低速信号中看到这一点。如果信号是稳定的,那么您会看到前N 次采集中噪声连续下降。在N 次采集后,信号仍将变化,但整体降噪或垂直分辨率不再有改观。平均功能提高了信号的垂直分辨率,对于信号周期稳定的波形非常有效。对于周期及幅值都变化的波形如何提高测试精度呢?
②高分辨率模式。
图4 HiRes 采集模式计算每个采集间隔中所有样点的平均值
HiRes 模式是泰克已获专利的采集方式,它计算并显示每个采样间隔中所有顺序样点值的平均值。这种模式提供了一种方法,用过采样获得与波形有关的进一步信息。在HiRes 模式下,通过获得进一步水平采样信息,可以提供更高的垂直分辨率,降低带宽和噪声。HiRes 处理在定制硬件中完成,以最大限度地提高速度。HiRes 模式较平均模式的一个关键优势,是即使单次采集也可以使用HiRes 模式。
带宽限制及由于HiRes 导致的垂直分辨率提高程度会随着仪器的最大采样率和实际( 选择的) 采样率变化。实际采样率一般显示在屏幕底部附近,最大采样率可以参见产品技术资料。垂直分辨率位数为:
垂直位数= 8 + 0.5 log2 * (D)
其中:D 是压缩比或最大采样率/ 实际采样率得到的-3 dB 带宽( 除非受到测量系统模拟带宽的进一步限制) 是:
BW = 0.44 * SR
其中:SR 是实际采样率
表1 泰克MDO3系示波器5 GS/s 示波器中由于HiRes 增强的垂直分辨率对应表
在许多泰克示波器中,平均算法是在硬件中实现的,采用固定点数学,得到大约16 位的最大分辨率值。观察到的分辨率改善程度略低,会随着应用变化,但这种信号处理技术对许多应用尤其有效。
声明:本内容为作者独立观点,不代表电源网。本网站原创内容,如需转载,请注明出处;本网站转载的内容(文章、图片、视频)等资料版权归原作者所有。如我们采用了您不宜公开的文章或图片,未能及时和您确认,避免给双方造成不必要的经济损失,请电邮联系我们,以便迅速采取适当处理措施;欢迎投稿,邮箱∶editor@netbroad.com。
全栈式持续助力新能源车电力创新,泰克参加ATC汽车测试技术周 | 24-03-27 14:47 |
---|---|
提供高效电源测试解决方案,泰克亮相美国电力电子应用展览会APEC | 24-03-25 15:31 |
泰克推出支持智能交通网络CAN XL协议解码、触发和搜索功能的新品 | 24-03-20 15:27 |
【泰克应用分享】 让电池测试变得简单 | 24-03-12 14:06 |
【做信号链,你需要了解的高速信号知识(一)】 为什么要使用LVDS或JESD204B标准? | 24-03-08 10:26 |