[發明專利]用于時間相關信號獲取和觀察的設備和方法

在審

• 申請號: 201210293800.8
• 申請日: 2012-08-17
• 公開（公告）號: CN102955053A
• 公開（公告）日: 2013-03-06
• 發明（設計）人: G.J.沃爾多
• 申請（專利權）人: 特克特朗尼克公司
• 主分類號: G01R13/02
• 分類號: G01R13/02
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 徐紅燕;丁永凡

在先提交申請的交叉引用

本申請要求2011年8月19日較早提交的美國臨時申請號61/525,492的優先權，其被整體地結合到本文中。本申請還涉及2012年3月2日同時提交的題為：Apparatus?and?Method?for?Providing?Frequency?Domain?Display?With?Visual?Indication?of?FFT?Window?Shape（檔案號8826-US?1）的美國專利申請號13/411,328，其被整體地結合到本文中。

技術領域

本發明涉及測試和測量儀器且特別是被配置成用于數字化波形的時間相關信號獲取和觀察的測試和測量儀器的領域。

背景技術

現代數字示波器一般地提供用以生成給定輸入信號的時域波形的能力。某些儀器可以包括用以生成輸入信號的頻譜或頻域顯示的能力。示波器內的數字處理器一般地對輸入信號執行頻域變換以生成頻域顯示?，F有設備缺乏用以同時顯示時域和頻域波形及兩個波形之間的關系的有效方式。因此，對包括此類同時時域和頻域顯示能力的測試和測量儀器存在一種需求。

發明內容

公開了一種測試和測量儀器和方法。該測試和測量儀器包括具有時域網格線（time?domain?graticule）和頻域網格線(frequency?domain?graticule)的顯示器。處理器被配置成處理輸入信號以生成時域波形以便在時域網格線中顯示。輸入信號與時基相關。處理器被配置成處理第二輸入信號并生成頻域波形以便在頻域網格線中顯示。第二輸入信號也與時基相關。頻域波形與時基的所選時間段相關。處理器被配置成生成頻譜時間指示符，其被配置成以圖形方式說明時域網格線中的相對于頻域波形的位置和所選時間段。

第一輸入信號和第二輸入信號可以是同一信號。頻譜時間指示符具有指示時域網格線相對于頻域波形的所選時間段的寬度。

測試和測量儀器還可以包括被配置成將頻譜時間指示符移動至第二位置的平移（pan）輸入端，處理器被配置成基于該第二位置來更新頻域波形。測試和測量儀器可以包括被配置成增加縮放水平(zoom?level)并放大時域波形的縮放輸入端(zoom?input)。可以將處理器配置成隨著縮放水平被增加或縮放位置被平移而使頻譜時間指示符居于中心。

測試和測量儀器還可以包括被配置成接收輸入信號和多個用戶控制器（control）的輸入端。

附圖說明

圖1是具有被劃分成多個網格線的顯示器的示波器的圖；

圖2是被劃分成多個網格線的顯示器的詳圖；

圖3A～3D是示出頻譜時間平移如何導致已修改頻域波形的圖；

圖4是示出用以生成頻域波形和頻譜時間指示符的一般處理步驟的流程圖；以及

圖5A～5C是示出縮放如何導致已修改頻域波形的圖。

具體實施方式

本公開涉及用于諸如示波器的測試和測量儀器的改進控制系統。公開了改進的頻譜控制器。此類控制器將頻譜波形生成函數鏈接到直觀平移/縮放控制器以改善測試和測量儀器的能力和可用性。

可以在單個儀器中實現模擬、數字和RF信號的時間相關獲取和觀察。這是通過將顯示器分成兩個網格線、一個用于時域波形且一個用于頻域波形來完成的。為用戶提供指示時域中的時間段的標記，從該時間段計算頻譜（頻域）波形。還為用戶提供被配置成遍及所獲取的數據移動頻譜時間以查看頻域波形如何隨時間推移而改變和其相對于在被測試設備中發生的其它事件如何改變的機制。例如，用戶可能想將與小故障（glitch）同時發生的頻譜時間定位于電源上以研究輻射噪聲。在同一獲取內，其可能想使頻譜時間滑動通過RF信號被激活的時間段以觀察開啟行為的特性。與特定情況無關，為用戶提供查看與用模擬和數字信道探測的其它系統活動對準的頻譜時間的能力是有益的。

以下定義可能在理解本公開方面有幫助。

模擬時間：在時域網格線中表示的時間的量?？梢杂盟綐硕刃o來設置模擬時間。

RF獲取時間：在射頻（RF）輸入端上獲取的時間的量。根據特定設置，RF獲取時間可以是多于、少于模擬時間或與之相同。

頻譜時間：用來計算在頻域網格線中示出的頻譜的RF獲取時間的量。在典型的實施例中，頻譜時間可以盡量長，但不長于RF獲取時間?？梢酝ㄟ^用FFT窗口因子除以分辨帶寬來確定頻譜時間。

頻譜位置：頻譜時間相對于模擬時間的起始位置。