A captura de sinais ocasionais (como bursts, pulsos baixos, interferências intermitentes, etc.) durante testes e medições eletrônicas tem sido uma dificuldade para os engenheiros. Mesmo com osciloscópios de alto desempenho, se configurados incorretamente, ainda podem ocorrer situações em que os sinais ocasionais não são "capturados". Isso não se deve a uma falha do instrumento, mas a uma incompatibilidade das características do sinal com o modo de funcionamento do osciloscópio. A seguir apresentamos soluções sistemáticas a partir de várias dimensões para ajudar os usuários a capturar sinais ocasionais de forma eficiente.

Aumentar a taxa de captura de formas de onda e comprimir o tempo da zona morta

O osciloscópio tem um "tempo de zona morta" após cada captura de gatilho, ou seja, o intervalo entre o processamento de dados e a reabilitação do gatilho. Durante esse período, os sinais ocasionais não poderão ser registrados. Quanto maior a taxa de captura de formas de onda, menor o tempo da zona morta e maior a probabilidade de capturar eventos incidentais. Os osciloscópios R&S geralmente têm um modo de alta taxa de captura de forma de onda e devem ser habilitados com prioridade. Ao mesmo tempo, observe o impacto da profundidade de armazenamento na taxa de captura: quanto maior a profundidade de armazenamento, mais dados são coletados em uma única vez, mas a taxa de atualização da forma de onda pode diminuir. Portanto, de acordo com a frequência do sinal e as características anormais, a profundidade de armazenamento deve ser equilibrada razoavelmente com a taxa de amostragem para evitar que a configuração excessiva cause uma diminuição da taxa de atualização.

Ativar Persistência e Captura Rápida (FastAcq)

Os osciloscópios são equipados com excelente tecnologia de exibição e captura. O modo de reflexão mostra a sobreposição de formas de onda capturadas várias vezes, com sinais normais brilhantes e claros devido a repetições, enquanto anormalidades ocasionais são apresentadas em trajetórias sombrias para formar contrastes visuais. Recomenda-se definir o tempo de resplandecimento como "infinito" ou um intervalo mais longo para facilitar a observação de anormalidades de baixa frequência. Além disso, o modo FastAcq usa a captura de alta velocidade e a codificação de cores para indicar sinais de alta frequência em cores "quentes" (como vermelho) e "frias" (como azul) para indicar sinais de baixa frequência ou anormais, tornando pulsos baixos, burros, etc. visíveis de um olhar. A combinação de escala horizontal e vertical permite localizar detalhes anormais.

Otimizar as configurações de gatilho, bloquear com precisão as anomalias

Para sinais irregulares, os gatilhos marginais normais são difíceis de capturar de forma estável. O modo de acionamento avançado deve ser selecionado de acordo com as características do sinal. Por exemplo, se suspeitar de um pulso baixo, use o gatilho Runt Trigger para definir um limiar de tensão que será acionado quando o sinal não atingir a amplitude normal; Se for um pulso de largura muito estreita, habilite o gatilho de largura de pulso (Pulse Width Trigger). Ao mesmo tempo, certifique-se de que os níveis de acionamento sejam ajustados de forma razoável para evitar disparos de vazamento causados por altos ou baixos demais. A fonte de gatilho também deve ser escolhida corretamente para garantir que venha do canal de destino.

Utilização de funções matemáticas e de filtragem

Os sinais ocasionais são muitas vezes escondidos pelo ruído. O filtro de baixa passagem incorporado no osciloscópio é habilitado para filtrar interferências de alta frequência e destacar as características do sinal principal. A função matemática também pode ser usada para "cálculo diferencial", reduzindo a forma de onda real da forma de onda ideal, ampliando a diferença da parte anormal para facilitar a identificação.

Especificação do uso da sonda e verificação do caminho do sinal

A compensação inadequada da sonda ou o mau contato podem causar distorção do sinal. É importante realizar a calibração da sonda para garantir a correspondência do capacitor de compensação. Reduza a interferência do circuito com fios de terra curtos. Se o sinal for fraco, considere usar uma sonda de alta impedância ou ativa para aumentar a relação sinal-ruído.

Verifique o estado do instrumento e elimine problemas de hardware

Se as configurações acima permanecerem inválidas, a auto-inspeção do instrumento e a compensação do caminho do sinal (SPC) devem ser executadas. Verifique que o canal e a sonda estão funcionando corretamente ao medir as ondas quadradas do osciloscópio. Se a onda quadrada for anormal, pode ser devido a uma falha de hardware e precisa ser reparada.

Em resumo, a captura de sinais casuais não é apenas a manifestação do desempenho do instrumento, mas também a aplicação integrada da estratégia de configuração. Usando racionalmente a alta taxa de captura do osciloscópio, o resplandor, o FastAcq e a função avançada de acionamento, em combinação com o processo científico de depuração, pode melhorar significativamente a capacidade de detecção de sinais anormais e fornecer um forte apoio ao diagnóstico de circuito.

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