Methoden zur Fehlersuche mit einem MSO

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Die Idee dabei ist, den gesamten Speicher variabel in kleinere Segmente zu unterteilen. Die Speichersegmente werden dann für die automatisch getriggerten Messungen verwendet, anstatt für jede Messung den vollen Speicher zu reservieren. Der History-Modus greift nach gestoppter Messung auf die sequentiell abgelegten Speichersegmente zu und ermittelt mit Überlagerungs-, Such- und Abspielfunktionen mögliche Signalanomalien.

Die Signalanomalien könne durch eine Liste der getriggerten Messungen mit Zeitstempel zeitlich korreliert in den gesamten Signalverlauf eingeordnet werden. Je tiefer der Gesamtspeicher, desto mehr Speichersegmente lassen sich erfassen, desto länger kann die Historie des Signals eingesehen werden.

Damit lässt sich eine geeignete Triggerbedingung formulieren, die bei der neuen Messung nur noch diese Kurvenformen herausfiltert und einer Bewertung zuführt. Ein weiterer Vorteil des segmentierbaren Speichers: neben der Einstellung der Zeitbasis lässt sich die vom Mixed-Signal-Oszilloskop aktuell gefahrene Abtastrate verändern, denn:

Somit kann nach gefundener Triggerbedingung die Größe der Speichersegmente wieder erhöht werden, um die Abtastrate zu vergrößern und damit die Messung zu präzisieren. Im Bild 2 ist eine Anomalie beim Duty-Cycle-Tastgrad eines Taktsignals dargestellt. Mit einer großen Auswahl an standardmäßig vorhandenen Triggerfunktionen sowohl für die analogen als auch für die digitalen Eingänge, kann das Ereignis isoliert werden. In diesem Fall wird auf einen anomalen Duty-Cycle getriggert.

High-Acquisition-Modus zur Erfassung kurzzeitiger seltener Ereignisse

In verschiedenen Fällen reicht die Akquisitionsrate im entsprechenden Normal-Modus des Mixed-Signal-Oszilloskops nicht aus, um kurzzeitige seltene Ereignisse wie Glitches oder Runt-Pulse zuverlässig zu erfassen. In diesem Fall versagt auch die Methode, die Kurvenformen nachträglich im oben behandelten History-Modus zu überlagern.

In dieser Situation ist es ratsam, den Akkumulationsmodus schon vor bzw. während der Messung zu aktivieren und eine möglichst kleine Speichersegmentgröße einzustellen, so dass die aktuelle Abtastrate gerade noch ausreichend ist. Abhängig von der gewählten Zeitbasis kann so die kontinuierliche Erfassungsrate gegenüber dem Normal-Modus ca. um den Faktor 300 erhöht werden. Gute Erfassungsraten in der Oszilloskop-Klasse bis 2 GHz liegen bei 20.000 Kurvenformen pro Kanal und Sekunde.

In dieser Betriebsart werden Anomalien sichtbar, die im normalen Akquisitionsmodus verborgen bleiben. Die Analyse der fehlerhaften Kurvenformen in Bezug auf die Ableitung der korrekten Triggerbedingung kann dann ebenso in der History erfolgen. Bild 3 zeigt, wie auf diese Art Runt-Pulse detektiert und damit messbar gemacht wurden. Gewählt wird eine Pulsbreiten-Triggerung oder eleganter noch, eine Event-Intervall-Triggerung die es ermöglicht, dieses Ereignis mit Ereignissen auf anderen Kanälen wie den Logikkanälen zu verknüpfen.

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