专利名称:一种高速波形更新速率数字荧光处理方法
技术领域:
本发明提出高速波形更新速率数字荧光处理技术,属于信号处理技术领域。
背景技术:
物理示波管通常包括荧光屏、偏转系统和电子枪三部分。电子枪的阴极产生电子, 被阳极加速后形成电子束。而电子束受到X和Y两对偏转板的静电偏转,轰击到荧光屏上产生和偏转板电压变化对应轨迹的运动光斑。由于人眼的视觉暂留特性以及化学荧光粉的磷光特性(激发-余辉),结合扫描电路的作用,波形将直接显示在荧光屏上。数字荧光示波器是对模拟示波器的数字化模拟(见图1),其本质是通过对物理示波管的数字化模拟实现高性能的波形成像技术。数字扫描器产生扫描信号经过数字光栅的控制在数字荧光体上成像,其成像位置受进入数字光栅的数字化波形信号流而偏转。而数字荧光体的特性类似于化学荧光粉,被“激发”时会增加“亮度”,其余时间“亮度”会逐渐衰减。所不同的是,其激发过程和余辉过程都是完全可编程决定的。在先进数字荧光波形成像引擎中,数字荧光体由高速半导体存储器实现,可得到理想的波形成像速率,每隔一定时间,快照生成器对数字荧光体“拍”下一张快照,并送入显示控制器进行显示处理。当前的数字荧光示波器都是利用高速信号捕获、实时波形成像处理来实现在数字设备上存储和显示模拟波形这一目标的。实现这一目标关键在于如何更新和处理高速信号,使其实时显示,具有实时性和完整性。
发明内容
本发明要解决的技术问题是高速实时数字荧光示波器如何更新和处理高速信号, 使其实时显示,具有实时性和完整性。为实现上述发明目的,本发明提出一种高速波形更新速率数字荧光处理技术,其特征是通过信号分析与处理手段捕获波形、捕获瞬变成分,并以数字化的形式模拟出荧光显示的效果,从而在屏幕上显示出三维信息。所述三维信息包括信号的幅度、时间以及幅度随时间出现的频率等。所述捕获瞬变成分包括波形毛刺、阶跃等。所述信号分析与处理手段主要利用高速存储器和高速逻辑运算单元实现。本发明与现有技术相比有如下优点波形实时显示,且不损失任何信号信息,具有实时性、完整性的优点。
图1是本发明的工作原理示意图。
具体实施方式
本发明提出一种高速波形更新速率数字荧光处理方法,是通过信号分析与处理手段捕获波形、捕获瞬变成分,并以数字化的形式模拟出荧光显示的效果,从而在屏幕上显示
出三维信息。所述三维信息包括信号的幅度、时间以及幅度随时间出现的频率等。所述捕获瞬变成分包括波形毛刺、阶跃等。所述信号分析与处理手段主要利用高速存储器和高速逻辑运算单元实现。“高速波形更新速率数字荧光处理技术”关键是高速成像算法。该算法的特点是具有极高的成像速度,可达1(Γ50万帧/秒/通道。该算法特别适合于需要快速信号捕捉应用。该算法利用了高速存储器和
高速逻辑运算单元实现了传统示波管的算法模拟。这里对该算法进行了大幅度改进, 能够在需要时将分辨率提升至512 X IOM,亮度等级提升至512级,极大地提高了波形成像效果。
权利要求
1.一种高速波形更新速率数字荧光处理方法,其特征是通过信号分析与处理手段捕获波形、捕获瞬变成分,并以数字化形式模拟出荧光显示的效果,从而在屏幕上显示出三维信肩、O
2.如权利要求1所述的高速波形更新速率数字荧光处理方法,其特征在于所述三维信息包括信号的幅度、时间以及幅度随时间出现的频率等。
3.如权利要求1所述的高速波形更新速率数字荧光处理方法,其特征在于所述捕获瞬变成分包括波形毛刺、阶跃等。
4.如权利要求1所述的高速波形更新速率数字荧光处理技术,其特征在于所述信号分析与处理手段主要利用高速存储器和高速逻辑运算单元实现。
全文摘要
本发明提出一种高速波形更新速率数字荧光处理方法,通过信号分析与处理手段捕获波形、捕获瞬变成分,并以数字化的形式模拟出荧光显示的效果,从而在屏幕上显示出三维信息。利用该技术后数字荧光示波器可实现波形实时显示,且不损失任何信号信息,具有实时性、完整性的优点。
文档编号G01R13/02GK102495252SQ20111041087
公开日2012年6月13日 申请日期2011年12月12日 优先权日2011年12月12日
发明者刘利伟, 宋云衢 申请人:江苏绿扬电子仪器集团有限公司