普源DHO 系列数字示波器凝时获取模式应用指南

当空中雪花飘落，雪花之美令人惊叹；当闪电划过深空，转瞬即逝。电子信号在导线中飞 速穿梭，而一个个异常信号和串扰却让熬夜的调试的工程师们抓狂。如何快速捕捉它们， 让恼人的异常无处遁形，凝时获取或许是一个好办法。

什么是 UltraAcquire 凝时获取模式

UltraAcquire 凝时获取模式，是 RIGOL 为了满足用户捕获瞬发信号、便于用户快速回溯浏 览历史波形以及其中的异常而设计的特殊采样模式。

闻其名，凝时获取，将时间凝固、存储、回放。

一系列操作让 DHO4000 与 DHO1000 系列示波器达到了 1,500,000 wfms/s 的瞬时捕获 率，经过触发后的异常信号被高速地捕获并存储，供用户后续回放、分析。

Figure 1 1,500,000 wfms/s 的瞬时捕获率

凝时获取模式的工作原理

由于数字示波器的基本工作原理所限（我们在《百万刷新率，了解一下？》一文中有所论述，感兴趣的伙伴可以阅读了解），采样死区一直是数字示波器的痛点和难点。倘若凭借巨大的算力来加速整个数字信号采样处理显示过程，这对于入门款和中端数字示波器来说是难以做到的，因此我们另辟蹊径给用户新的选择——凝时获取模式。

参照下面的简图，带大家了解凝时获取模式的工作原理：

Figure 2 凝时获取模式工作框图

在普通实时采样模式下，示波器将如下图进行工作：

而在凝时获取模式下，通过下方简图中的颜色划分，对比了解示波器的两种工作模式之间的 差异：

图中橙色区域代表死区时间，绿色代表采样时间。在普通实时采样的过程中，数字示波器将 按照 1、2、3、4、5、6 的过程进行采样，那么死区时间占总时长就是固定的占比，即： 橙色区域 / ( 橙色区域 + 绿色区域 )

我们可以看到橙色区域远比绿色区域大，实际上数字示波器的死区占比确实如此。但是如果 我们把耗时的操作 5 和操作 6 放在一连串重复的 1、2、3、4 组合之后，那么死区占比也将减少了，而且随着重复组数的增加，死区占比会随之减少，逼近仅有 1、2、3、4 的操作组 合，即可极大缩短死区时间，换而言之也就增加了波形捕获率。

凝时获取模式的实现

DHO 系列示波器与 DS70000 系列一脉相承，通过自身搭载的强大的采样单元和触发单元 实现波形从采样到数字触发到存储的快速循环和精准采集。

Figure 3 DHO4000 系列

Figure 4 DHO1000 系列

凝时获取模式的优势

异常信号、毛刺、电源负载变动……这些都是让工程师们无比憎恶的信号，为了快而准的 抓住这些信号并对其进行回放、分析，超高波形捕获率+可逐波形回放的凝时模式应运而 生，成为工程师们的“时域显微镜”——凝结时间，无限放大。

下面是分别使用 DHO4000 系列示波器普通数字荧辉和凝时获取模式两种模式下，捕获一 个脉冲串中偶发毛刺的示意图：

Figure 5 普通数字荧辉模式

Figure 6 凝时获取模式

通过两种模式演示图可以对比看出，在 DHO 的凝时获取模式下异常信号无处遁形。

在实际的使用环境中，无论是排查 IOT 设备在收发数据时的瞬时功耗增加导致的异常，还 是排查数字系统中串扰信号等，DHO 系列的凝时模式可以提供 5 种呈现模式，帮助您选择 最直观的方式，对每一帧急速捕获的波形进行逐帧回放、分析，从而发现并解决问题。

Figure 7 瀑布模式

Figure 8 相邻模式

Figure 9 透视模式

Figure 10 重叠模式

Figure 11 马赛克模式

总结

RIGOL 自主研发的 DHO 系列高分辨率数字示波器通过 UltraAcquire 凝时获取模式，能够提 供高达 1,500,000wfms/s 高波形捕获速率，帮助快速采集和存储波形，并提供搜索与导航 功能，不放过任何一帧异常波形。

除此以外，DHO 系列基于自研“半人马座“通用测量芯片组，实现了 12bit 高分辨率和覆盖 70MHz 到 800MHz 的带宽，同时最高 4GSa/s 的实时采样率与最低可达 18μVrms 的本底噪 声，将满足更多样的测试需求与测试场景