專利名稱：一種高速波形更新速率數(shù)字熒光處理方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明提出高速波形更新速率數(shù)字熒光處理技術(shù)，屬于信號(hào)處理技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
物理示波管通常包括熒光屏、偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)和電子槍三部分。電子槍的陰極產(chǎn)生電子， 被陽(yáng)極加速后形成電子束。而電子束受到X和Y兩對(duì)偏轉(zhuǎn)板的靜電偏轉(zhuǎn)，轟擊到熒光屏上產(chǎn)生和偏轉(zhuǎn)板電壓變化對(duì)應(yīng)軌跡的運(yùn)動(dòng)光斑。由于人眼的視覺(jué)暫留特性以及化學(xué)熒光粉的磷光特性(激發(fā)-余輝)，結(jié)合掃描電路的作用，波形將直接顯示在熒光屏上。數(shù)字熒光示波器是對(duì)模擬示波器的數(shù)字化模擬(見(jiàn)圖1)，其本質(zhì)是通過(guò)對(duì)物理示波管的數(shù)字化模擬實(shí)現(xiàn)高性能的波形成像技術(shù)。數(shù)字掃描器產(chǎn)生掃描信號(hào)經(jīng)過(guò)數(shù)字光柵的控制在數(shù)字熒光體上成像，其成像位置受進(jìn)入數(shù)字光柵的數(shù)字化波形信號(hào)流而偏轉(zhuǎn)。而數(shù)字熒光體的特性類似于化學(xué)熒光粉，被“激發(fā)”時(shí)會(huì)增加“亮度”，其余時(shí)間“亮度”會(huì)逐漸衰減。所不同的是，其激發(fā)過(guò)程和余輝過(guò)程都是完全可編程決定的。在先進(jìn)數(shù)字熒光波形成像引擎中，數(shù)字熒光體由高速半導(dǎo)體存儲(chǔ)器實(shí)現(xiàn)，可得到理想的波形成像速率，每隔一定時(shí)間，快照生成器對(duì)數(shù)字熒光體“拍”下一張快照，并送入顯示控制器進(jìn)行顯示處理。當(dāng)前的數(shù)字熒光示波器都是利用高速信號(hào)捕獲、實(shí)時(shí)波形成像處理來(lái)實(shí)現(xiàn)在數(shù)字設(shè)備上存儲(chǔ)和顯示模擬波形這一目標(biāo)的。實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)關(guān)鍵在于如何更新和處理高速信號(hào)，使其實(shí)時(shí)顯示，具有實(shí)時(shí)性和完整性。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是高速實(shí)時(shí)數(shù)字熒光示波器如何更新和處理高速信號(hào)， 使其實(shí)時(shí)顯示，具有實(shí)時(shí)性和完整性。為實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明提出一種高速波形更新速率數(shù)字熒光處理技術(shù)，其特征是通過(guò)信號(hào)分析與處理手段捕獲波形、捕獲瞬變成分，并以數(shù)字化的形式模擬出熒光顯示的效果，從而在屏幕上顯示出三維信息。所述三維信息包括信號(hào)的幅度、時(shí)間以及幅度隨時(shí)間出現(xiàn)的頻率等。所述捕獲瞬變成分包括波形毛刺、階躍等。所述信號(hào)分析與處理手段主要利用高速存儲(chǔ)器和高速邏輯運(yùn)算單元實(shí)現(xiàn)。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比有如下優(yōu)點(diǎn)波形實(shí)時(shí)顯示，且不損失任何信號(hào)信息，具有實(shí)時(shí)性、完整性的優(yōu)點(diǎn)。


圖1是本發(fā)明的工作原理示意圖。
具體實(shí)施方式
本發(fā)明提出一種高速波形更新速率數(shù)字熒光處理方法，是通過(guò)信號(hào)分析與處理手段捕獲波形、捕獲瞬變成分，并以數(shù)字化的形式模擬出熒光顯示的效果，從而在屏幕上顯示
出三維信息。所述三維信息包括信號(hào)的幅度、時(shí)間以及幅度隨時(shí)間出現(xiàn)的頻率等。所述捕獲瞬變成分包括波形毛刺、階躍等。所述信號(hào)分析與處理手段主要利用高速存儲(chǔ)器和高速邏輯運(yùn)算單元實(shí)現(xiàn)?！案咚俨ㄐ胃滤俾蕯?shù)字熒光處理技術(shù)”關(guān)鍵是高速成像算法。該算法的特點(diǎn)是具有極高的成像速度，可達(dá)1(Γ50萬(wàn)幀/秒/通道。該算法特別適合于需要快速信號(hào)捕捉應(yīng)用。該算法利用了高速存儲(chǔ)器和
高速邏輯運(yùn)算單元實(shí)現(xiàn)了傳統(tǒng)示波管的算法模擬。這里對(duì)該算法進(jìn)行了大幅度改進(jìn)， 能夠在需要時(shí)將分辨率提升至512 X IOM，亮度等級(jí)提升至512級(jí)，極大地提高了波形成像效果。
權(quán)利要求
1.一種高速波形更新速率數(shù)字熒光處理方法，其特征是通過(guò)信號(hào)分析與處理手段捕獲波形、捕獲瞬變成分，并以數(shù)字化形式模擬出熒光顯示的效果，從而在屏幕上顯示出三維信肩、O
2.如權(quán)利要求1所述的高速波形更新速率數(shù)字熒光處理方法，其特征在于所述三維信息包括信號(hào)的幅度、時(shí)間以及幅度隨時(shí)間出現(xiàn)的頻率等。
3.如權(quán)利要求1所述的高速波形更新速率數(shù)字熒光處理方法，其特征在于所述捕獲瞬變成分包括波形毛刺、階躍等。
4.如權(quán)利要求1所述的高速波形更新速率數(shù)字熒光處理技術(shù)，其特征在于所述信號(hào)分析與處理手段主要利用高速存儲(chǔ)器和高速邏輯運(yùn)算單元實(shí)現(xiàn)。
全文摘要
本發(fā)明提出一種高速波形更新速率數(shù)字熒光處理方法，通過(guò)信號(hào)分析與處理手段捕獲波形、捕獲瞬變成分，并以數(shù)字化的形式模擬出熒光顯示的效果，從而在屏幕上顯示出三維信息。利用該技術(shù)后數(shù)字熒光示波器可實(shí)現(xiàn)波形實(shí)時(shí)顯示，且不損失任何信號(hào)信息，具有實(shí)時(shí)性、完整性的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)G01R13/02GK102495252SQ20111041087
公開(kāi)日2012年6月13日 申請(qǐng)日期2011年12月12日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月12日
發(fā)明者劉利偉, 宋云衢 申請(qǐng)人:江蘇綠揚(yáng)電子儀器集團(tuán)有限公司