示波器的兩項重要指標：觸發(fā)技術和ENOB

歲末年初之際，繼力科推出WaveMaster8 Zi系列示波器后，泰克高調(diào)宣布推出業(yè)界速度最快的示波器及探頭系統(tǒng)。雙方都強調(diào)自己的產(chǎn)品是世界上最快的示波器，讓我們甚感疑惑，不免對“最快”產(chǎn)生質(zhì)疑，到底誰才是“最快”呢？
實際上，在銷售產(chǎn)品時，我們都明白一個道理，即王婆賣瓜，自賣自夸，也許他們所用的衡量標準不同，角度不同，即使相同的功能產(chǎn)品，按銷售方的推銷角度來講，說“最快”都有些道理。眾所周知，通常情況下示波器的衡量指標主要為帶寬、取樣率和存儲深度，銷售和采購示波器的時候，多數(shù)都會考量這幾個參數(shù)指標。此次泰克在發(fā)布DPO/DSA70000B系列示波器時，除以上幾個高指標外，還將觸發(fā)功能作為產(chǎn)品的宣傳重點，此外將有效比特位（ENOB）這個不太被熟悉的數(shù)字指標提煉出來。在此，我們將簡單了解一下示波器衡量指標中至關重要但常被忽略的兩個概念——觸發(fā)技術和ENOB。
極具創(chuàng)新的觸發(fā)系統(tǒng) 輕松應對5Gb/s串行協(xié)議設計挑戰(zhàn)
在一個典型的設計周期中（如圖），高效完成整個設計過程的一個關鍵是最大限度的降低在調(diào)試和診斷中使用的時間。而在用示波器處理快速復雜串行數(shù)據(jù)流的工程師都知道，檢驗和檢定任務不僅需要足夠高的帶寬，還需要完善的能夠定位特定信息組合的觸發(fā)功能，以加快調(diào)試和診斷工作的速度。正是認識到這一點，泰克最新推出的DPO/DSA70000B系列示波器，其帶有5Gb/s基于硬件的實時串行碼型觸發(fā)和串行協(xié)議解碼軟件加上強大的高級搜索和標記功能，推動Pinpoint觸發(fā)系統(tǒng)，進入一個更高的性能層次。

據(jù)悉，某些高速串行分析系統(tǒng)只為高速串行數(shù)據(jù)流提供軟件觸發(fā)功能，它們采集每個波形，搜索感興趣的碼型。如果沒有找到，將會采集另一個波形，繼續(xù)這一過程，以此類推，直到找到所需的位序列，因此軟件觸發(fā)也許需要非常長的時間才能找到感興趣的碼型。相比之下，泰克硬件串行觸發(fā)，可實時監(jiān)測數(shù)據(jù)，保證在指定碼型第一次出現(xiàn)時就觸發(fā)采集，將調(diào)試時間達到最小。
高頻率低余量測量中至關重要的角色——ENOB
隨著計算機、電信和視頻設備數(shù)據(jù)速率的提高，工程師很可能需要實用一臺高性能的示波器來完成工作，并可能需要觀察幾GHz和幾Gb/s的信號或碼流。在這些極端速度下，示波器的日常測量指標（如分辨率和精度）仍然適用，但隨著設計工作頻率的提高，有效比特位(ENOB)正扮演著一個至關重要的角色，直接影響著測量結(jié)果。
ENOB可以說是原來“有效比特”的同義詞。這是一個極為綜合指標，在一定程度上涵蓋了所有數(shù)字示波器擁有的多種誤差，如偏置誤差、增益誤差、非線性度、噪聲等等。ENOB是一個實用指標，代表著這些誤差作為一個函數(shù)在頻率提高時的變化情況。
大多數(shù)示波器的技術數(shù)據(jù)都提供了在直流工作時的分辨率。根據(jù)數(shù)字系統(tǒng)運行的頻率，示波器工作時的實際比特數(shù)可能會比其技術數(shù)據(jù)反映的比特數(shù)少。ENOB就代表這個動態(tài)性能指標。在進行系統(tǒng)測量時，低有效比特位產(chǎn)生的誤差會累加到被測設備固有的誤差中。如果把示波器比作一個天平，那么低的ENOB就相當于在稱重之前的天平上先放了一定的重量?，F(xiàn)如今，工作余量越來越小的快速數(shù)字設計更容易受到這種新增“重量”的影響。因而，在儀器的頻率范圍中盡可能保持最高的ENOB非常關鍵。
對于任何一件產(chǎn)品，評判標準不同，得到的結(jié)論就千差萬別。至于消費者如何看待，還要取決于消費者自身的使用偏好。