MSOX混合信號示波器是一種集成了模擬信號和數字信號測量功能的示波器。它能夠同時捕獲和分析模擬信號與數字信號,是電子工程師在測試和調試復雜電子系統時的重要工具。它的出現彌補了傳統示波器在分析復雜系統時的不足,廣泛應用于嵌入式系統開發、數字電路調試、通信設備測試等領域。
一、工作原理
MSOX混合信號示波器的核心原理是將模擬信號與數字信號的捕獲與分析集成到一個平臺上,從而使其能夠同時顯示和處理兩種信號。具體來說,結合了傳統模擬示波器的高帶寬、精確的模擬信號采集能力以及多通道、高速采樣功能。
1、模擬信號的處理:
模擬信號通過模擬通道輸入到示波器中。這些信號通常來自傳感器、放大器、傳輸線等組件。通過高頻采樣并通過模擬電路進行放大與濾波,然后通過顯示屏顯示波形。模擬通道通常具有較高的帶寬和精度,適用于細微信號的捕獲。
2、數字信號的處理:
另一大特點是其對數字信號的捕獲能力。數字信號通常以二進制形式存在,能夠通過內建的數字輸入通道,實時采集并顯示多個數字信號通道。通過對時序、邏輯狀態等數字信號進行采樣和分析,能夠快速定位到復雜電路中潛在的問題,如信號干擾、延遲等。
3、混合信號顯示:
其優勢在于它能將模擬信號和數字信號的波形集成在同一屏幕上進行顯示。用戶可以直觀地看到兩種信號之間的關系,例如在時域中同步顯示模擬信號和數字波形,這對于復雜系統的調試至關重要。用戶可以通過觸發設置,捕捉特定事件,甚至進行高級的數學運算分析。

二、應用場景
1、嵌入式系統開發與調試:在嵌入式系統開發過程中,能夠同時捕捉微控制器(MCU)的模擬信號和數字信號。許多嵌入式系統在操作時會同時涉及模擬電路和數字電路。通過MSOX混合信號示波器,開發者可以實時監控系統各個部分的工作狀態,快速定位潛在的硬件或軟件問題。例如,在調試SPI、I2C等通信協議時,可以同時監控數據傳輸的模擬信號和數字波形,幫助工程師快速發現通信故障。
2、數字電路和通信設備測試:對于復雜的數字電路,尤其是在高頻率、高速信號處理的領域,能夠準確捕捉和分析高速信號。它可廣泛應用于測試和調試各種通信設備,如衛星通信、光纖通信、無線通信等。數字通道能夠監控時序信號、觸發事件,并分析信號的完整性和質量,這對于通信系統的性能優化非常重要。
3、汽車電子測試:汽車電子系統越來越復雜,涉及到大量的模擬信號和數字信號。例如,汽車中的傳感器信號、ECU控制信號等都需要同時監控和分析。在汽車電子測試中發揮了重要作用,能夠捕獲并顯示傳感器輸出的模擬信號以及ECU控制的數字信號,幫助工程師解決復雜的時序問題。
4、故障診斷與故障排查:還在設備的故障診斷和排查中具有重要作用。許多故障可能由模擬和數字信號的異常交互引起,傳統的示波器可能無法同時捕捉這兩種信號。它能夠實時顯示兩者的波形并進行交互分析,幫助工程師準確找到故障源,減少測試和修復時間。
MSOX混合信號示波器將模擬與數字信號分析功能集成到一個平臺,具有廣泛的應用場景和顯著的優勢。它不僅能夠處理復雜電子系統的信號,同時提高了信號測試的效率和準確性。無論是在嵌入式系統開發、數字電路調試、汽車電子測試還是設備故障排查中,都成為了重要的工具。