[是德征文] 安捷伦示波器值得我拥有之电路调试四大要素

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　　dso-x 2014A一台数年前安捷伦发布的一款示波器，带宽100M，采样率2GS/S。看上去不算高端，价格也不算昂贵。按现在的行情，算是一台老爷车了。当时为什么会选择它呢？当时还看了一台泰克的。价格差不多，带宽都是100M，但采样率泰克只有1GS/s。而现场的开机速度dso-x 2014A快了不少 ，所以没什么犹豫的，就直接选了dso-x 2014A。

　　作为一个常年从事硬件电路研发的工程师，避免不了和软件工程师扯皮的事情。我就是靠它一次又一次的证明了自己的清白之身，当然也是靠它不断的完善了自己的电路。让自己设计出的电子产品出现在安防、工业无人机、广电等诸多领域之中。


　　电源、时钟、复位、IO端这四大要素是一个电子产品中最基本要保证的，下面就从这几个方面来阐述安捷伦示波器是怎么来帮助硬件工程师完成对产品的设计的。（这里采用的是安捷伦示波器，如果有同学要说用其它家的示波器或者其它仪器，当然也是可以的啦，但本文中所阐述的调试工具皆是安捷伦这宽示波器。）

　　1. 电源。
　　作为整个产品的能量来源，其稳定性能意味着什么，我想就不用我来诉说了。以DC/DC为例，除了示波器，采用万用表作为测量工具，是大多数工程师的选择。当万用表测量出来的电压正确时，这个电源就肯定是完好的吗？答案显而易见是否定的。如下两张图片所示，安捷伦示波器测量出的图形就直接反映出此DC/DC还需要我们去改进。

（此种是我曾经遇见过的，由于负载全功率工作时，DC/DC输出电压抖动，不是全功率时，电压正常。）

（此种是我曾经遇见过的，由锂电池输入时限流所引起，DC/DC输出电压抖动。）


　　这两种异常，在我们实际做产品的时候也只是九牛一毛而已，还有更多的千奇百怪的波形，就不一一例举了。什么样的电源才是我们需要的呢？如下图所示，当我们产品全功率工作的时候，用示波器采出来的波形达到如此稳定的状况。如果你暂时没有负载，可以采用水泥电阻作为假负载，采出来的波形也能够反映出电源的真实情况。



　　2. 时钟。
　　ARM、FPGA、DSP、PowerPC、PCI桥、PCIe桥等，这些我们常用的研发平台对时钟的要求都极为严苛，什么样的时钟信号才可靠呢？安捷伦示波器告诉你答案。



　　如上图所示，这是一个典型的时钟信号，用示波器采出来的波形做到平滑无毛刺，频率、周期、正电压、负电压正确，那么恭喜你，这个时钟可用，更为严苛的时钟信号，还要查看上升沿时间，下降呀时间。这些参数安捷伦示波器都能精准的告诉你，其显示信息清晰无比。

　　3. 复位。
　　复位信号跳变引起的问题也是致命的，复位信号虽然简单但不得不引起我们的注意，无论是高复位，还是低复位往往引起跳变的原因，不是来自设计，而是来自外部的干扰。



　　上图是一个典型的低复位，这样看来是没有问题，但打开示波器参数查看，只有1.8V，本来应该是3.3V的，从而引起的故障不言而喻，此信号还是要认真采用安捷伦示波器测试的。

　　4. IO端。
　　对于硬件工程师来说，测试IO端口的好坏只需做到能高，能低。那么这个端口大多情况下都能正常使用。当然这只是最最最基本的，一些特定的总线接口还有特定的要求，我们这里就不多作解释了。


　　安捷伦示波器采出波形就能完全反映出其正确与否。


　　如下图安捷伦示波器采出波形所示，红色通道为端口初始化为高，紫色通道为端口初始化为低，绿色我、黄色初始化为同步跑马灯。如果示波器采集出来的波形与我们程序所期望的电平、波形不一致，那还有什么好说的，赶紧找问题去吧。



　　综上所述，不难看出安捷伦示波器对整个电子产品的助力有多大。如果没有示波器，我们的电子事业会缓慢多少年？如果示波器这个行业没有安捷伦，又是什么光景？近年来安捷伦新品发布的情况堪称NO.1,其稳定性、性价比、高端技术都是有目共睹的 （虽然我用的是台老爷车，但并没有少关注它）。

　　最后不得不说一句，安捷伦示波器值得我拥有。

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楼主，标题前面要加前缀【是德征文】噢！

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