日前，泰克(Tektronix)公司推出經(jīng)多年研發(fā)的新的MDO4000混合域示波器(MDO)，成功地攻克了將時(shí)域和頻域整合在一臺(tái)儀器上的難題。泰克稱，混合域示波器MDO4000是泰克近20多年來推出的一款最具有影響力和突破性的產(chǎn)品，在此款產(chǎn)品中，泰克提出了26項(xiàng)專利申請(qǐng)，創(chuàng)造出業(yè)內(nèi)多個(gè)第一，因此，在目前的示波器市場，新的MDO4000混合域示波器沒有競爭對(duì)手。

　　隨著無線技術(shù)的應(yīng)用日益普遍，在RF設(shè)計(jì)調(diào)試中，工程師需要將頻域中的事件與引起這些事件的時(shí)域現(xiàn)象關(guān)聯(lián)起來。但目前還有超過60%的示波器用戶還在使用頻譜分析儀來解決擁有無線功能嵌入式系統(tǒng)的設(shè)計(jì)問題。射頻(RF)信號(hào)工程師普遍反映，“現(xiàn)代無線系統(tǒng)問題調(diào)試的復(fù)雜性和缺少相關(guān)設(shè)備使我們不得不花許多時(shí)間致力于測試設(shè)置而非設(shè)計(jì)問題本身”。泰克推出業(yè)界首款混合域示波器MDO4000，在一臺(tái)儀器中同時(shí)提供了示波器和頻譜分析儀功能，有助于工程師捕獲時(shí)間相關(guān)的模擬、數(shù)字和射頻信號(hào)，從而獲得完整的系統(tǒng)級(jí)觀測，幫助他們快速解決復(fù)雜的設(shè)計(jì)問題。

　　混合域示波器優(yōu)勢(shì)

　　泰克公司示波器業(yè)務(wù)總經(jīng)理Roy Siegel表示，在實(shí)際應(yīng)用中，時(shí)域和頻域是相沖突的，要將二者整合在一起是非常不容易的。這種時(shí)域和頻域間的整合，目前其他廠商還無法實(shí)現(xiàn)。MDO4000是第一個(gè)突破了時(shí)域和頻域間的障礙，從根本上改變了RF設(shè)計(jì)調(diào)試。讓工程師能夠用一臺(tái)儀器替代示波器和頻譜分析儀。這使他們能夠繼續(xù)使用其熟悉的示波器來觀察頻域，而無需尋找和重新學(xué)習(xí)頻譜分析儀。

　　Roy Siegel介紹說，MDO4000遠(yuǎn)遠(yuǎn)超越了傳統(tǒng)頻譜分析儀的功能，有多達(dá)21條通道，允許用戶捕獲4個(gè)模擬、16個(gè)數(shù)字和1個(gè)RF通道上的時(shí)間相關(guān)模擬、數(shù)字和RF信號(hào)。RF輸入頻率范圍最高達(dá)6GHz并在所有中心頻率提供≥1GHz的捕獲帶寬，最高達(dá)3GHz，比典型頻譜分析儀高100倍。用戶甚至能夠在同一顯示屏上一次看到多達(dá)4個(gè)解碼的串行/并行總線。由于實(shí)現(xiàn)了時(shí)間相關(guān)的多域顯示，工程師現(xiàn)在能夠進(jìn)行準(zhǔn)確的定時(shí)測量，以了解其設(shè)計(jì)中的時(shí)域命令/控制事件間的延遲和時(shí)延在頻域上引起的變化。例如，觀察VCO/PLL啟動(dòng)過程或者測量跳頻RF信號(hào)的躍遷特征現(xiàn)在都變得再簡單不過。另外，由于MDO4000能夠提供時(shí)域和頻域時(shí)間相關(guān)的完整系統(tǒng)級(jí)觀測，所以尋找間歇性EMI噪聲和元器件狀態(tài)帶來的EMI噪聲變得前所未有的容易，而這是目前其他測試設(shè)備無能為力的。

　　MDO4000的硬件架構(gòu)是在此前MSO4000B示波器的基礎(chǔ)上進(jìn)行設(shè)計(jì)，保持了原示波器本身的功能。內(nèi)置的頻譜分析儀有N型接口、下變頻電路、前置放大器及RF步進(jìn)衰減器，“不過不是傳統(tǒng)示波器里FFT的功能，而是一個(gè)獨(dú)立的射頻通道，具有時(shí)間相關(guān)的采集系統(tǒng)可在時(shí)域和頻域同時(shí)實(shí)現(xiàn)最佳觀測。

　　內(nèi)置頻譜分析儀的優(yōu)勢(shì)包括：自動(dòng)標(biāo)記功能可以快速測量射頻的中心頻率及失真信號(hào)，最多測量11個(gè)；手動(dòng)標(biāo)記功能可測量非峰值范圍；頻譜圖可以顯示緩慢變化的RF現(xiàn)象；RF探測進(jìn)行RF輸入端信號(hào)瀏覽；分析工具有正常、最大保持、最小保持和平均跡線，正負(fù)峰值、樣本值和平均值檢測，通道功率、ACPR和OBW測量。

　　MDO4000允許工程師觀察信號(hào)在一次長采集中的任意時(shí)刻的RF頻譜，以了解該頻譜隨時(shí)間或元器件狀態(tài)產(chǎn)生的變化。通過將獨(dú)特和正在申請(qǐng)專利的Spectrum Time技術(shù)全面應(yīng)用于時(shí)域采集，工程師能夠觀察其采集中任意時(shí)刻的RF頻譜，同時(shí)觀察其模擬、數(shù)字/解碼的總線在同一時(shí)刻的情況。同樣，RF時(shí)域跡線被用來顯示RF輸入信號(hào)的振幅、頻率或相位隨時(shí)間的變化。這令特征化調(diào)頻、建立時(shí)間和其他系統(tǒng)元器件和活動(dòng)相關(guān)的RF事件時(shí)間變得更加容易。RF時(shí)域跡線與模擬、數(shù)字和串行/并行總線解碼波形在同一窗口中顯示，能即時(shí)觀察器件的工作狀況。

　　解決當(dāng)前設(shè)計(jì)三大問題

　　一是支持無線功能設(shè)計(jì)的系統(tǒng)級(jí)調(diào)試，可對(duì)頻率低于6GHz的通用無線模塊(WLAN、藍(lán)牙、Zigbee等)的集成進(jìn)行調(diào)試。對(duì)通用的本土調(diào)幅、調(diào)頻或調(diào)相無線通信進(jìn)行調(diào)試。具有雙頻帶收發(fā)器的寬頻帶分析。例如，在一次采集中同時(shí)捕獲900MHz的Zigbee信號(hào)和 2.4GHz的藍(lán)牙信號(hào)。

　　二是針對(duì)混合域設(shè)計(jì)的定時(shí)分析，能觀察VCO/PLL啟動(dòng)過程頻譜隨時(shí)間的變化，輕松測量RF信號(hào)開啟或關(guān)斷時(shí)的穩(wěn)定時(shí)間，來確定從控制邏輯信號(hào)或串行總線命令到產(chǎn)生相關(guān)RF變化的時(shí)延。

　　三是跟蹤噪聲或干擾的來源，能夠分析輻射或耦合發(fā)射的根本原因，測量開關(guān)模式電源對(duì)系統(tǒng)其余部分的影響 ，時(shí)域相關(guān)信號(hào)有助于對(duì)可疑噪聲源的根本原因進(jìn)行分析。

　　據(jù)了解，MDO4000除集示波器和頻譜分析儀功能之外，還將邏輯分析儀、協(xié)議分析儀等多種儀器功能集于一臺(tái)示波器中。Roy Siegel表示，如同混合信號(hào)示波器(MSO) 是嵌入式設(shè)計(jì)測試的標(biāo)準(zhǔn)工具一樣，泰克期待混合域示波器成為日益增加的帶有RF功能設(shè)計(jì)的新標(biāo)準(zhǔn)。(叢秋波)