Moderne Mixed-Signal-Scopes sollten mehr können als nur Analog- und Digitalsignale darstellen
Messen mit Mixed-Signal-Oszilloskopen
Fortsetzung des Artikels von Teil 2
Logikpegel-Darstellung enorm wichtig
Übliche 4-Kanal-Oszilloskope bieten zu wenig Kanäle für bestimmte Anwendungen, z.B. für eine umfassende Diagnose an einem SPI-Bus (drei Leiter oder vier Leiter), zur Beobachtung der analogen und digitalen Ansteuersignale eines Motorantriebs in den verschiedenen Stufen eines Motortreiber-Systems oder zur Darstellung der Zeitverhältnisse zwischen digitalen Steuersignalen und analogen Sensorik-Signalen der elektronischen Steuereinheit (ECU) eines Automobils.
Der ScopeCORE-Prozessor erledigt bei dem neuen Oszilloskop die Umschaltung der Analog- und Logik-Eingangssignale direkt im Funktionsblock für die Datenakquisition. Da die erfassten max. acht Logikpegelsignale im Analogkanal 4 gespeichert und weitergeleitet werden, bleibt auch bei Anzeige von Logikdaten die hohe Kurvenakquisitionsrate wirksam, so dass seltene Ereignisse nicht ausgelassen werden (Bild 3). Ebenso können die Logikpegelsignale direkt auf dem Bildschirm den Analogsignalen überlagert werden, so dass die Zeitverhältnisse zwischen Analog- und Logiksignalen unmittelbar erkennbar sind.
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Die Hardware des Oszilloskops setzt die Logikpegel-Darstellung aus den erfassten Low-Pegeln und den erfassten High-Pegeln zusammen, wobei die ansteigenden und abfallenden Flanken aus den Übergängen zwischen High-Low automatisch interpoliert werden (Bild 4). Das Ende eines Low-Pegels und der Beginn eines High-Pegels bedeuten z.B., dass hier auch eine ansteigende Flanke darzustellen ist.
Außerdem wurde die Zeitstempel-Information der History-Funktion gegenüber früheren Realisierungen verbessert. Früher betrug die Auflösung des Zeitstempels akquirierter Kurven im History-Speicher 10 ms. Das hatte zur Folge, dass die Zeitstempel verschiedener History-Seiten, die in einer „N-Single“-Folge akquiriert wurden, gleich waren. Jetzt lassen sich die Zeitstempel proportional zur Abtastrate mit Auflösungen bis zu 50 ns anzeigen (Bild 8).
Durch diese Verbesserung der Auflösung der Zeitstempel der History-Funktion ist nun die Zeitstempelfunktion z.B. auch bei Tests von Automotive-Baugruppen für die Beobachtung des Zündimpulsverlaufs bezogen auf die Motordrehzahl anwendbar. Da in diesem Fall der Zündimpuls als Trigger dient und die History-Kurven akkumuliert werden, kann auf die Motordrehzahl geschlossen werden – die Drehzahl ist hoch, wenn das Triggerintervall (History-Zeitstempel-Intervall) kurz ist; sie ist niedrig, wenn das Triggerintervall lang ist.
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