多时基示波器

申请号 CN201710384030.0 申请日 2017-05-26 公开(公告)号 CN107436377A 公开(公告)日 2017-12-05
申请人 特克特朗尼克公司; 发明人 J.P.皮得斯维姆;
摘要 一种测试和测量仪器包括分别接收根据第一时钟 信号 调制的第一 输入信号 和根据第二 时钟信号 调制的第二输入信号的第一输入端口和第二输入端口。所述第一时钟信号和第二时钟信号可以是异步的。所述仪器还包括 相位 参考,所述相位参考针对第二时钟信号生成时钟数据。所述仪器包括处理器,所述处理器基于所接收和/或生成的时钟数据而确定用于输入信号的包括不同速率的时基。所述仪器还包括耦合到处理器的显示器。所述显示器同时地根据第一时基在第一网格中显示第一输入信号并且根据第二时基在第二网格中显示第二输入信号。
权利要求

1.一种测试和测量仪器,包括:
第一输入端口,其被配置成接收根据第一时钟信号调制的第一输入信号
第二输入端口,其被配置成接收根据第二时钟信号调制的第二输入信号,使得所述第一时钟信号和第二时钟信号是异步的;
相位参考电路,其耦合到所述第二输入端口并且被配置成生成与所述第二时钟信号对应的时钟数据;
处理器,其被配置成:
确定用于所述第一输入信号的第一时基;以及
基于所生成的时钟数据来确定用于所述第二输入信号的第二时基,使得所述第一时基和所述第二时基包括不同的速率;以及
显示器,其耦合到处理器并且被配置成:
根据所述第一时基在第一网格中显示第一输入信号;以及
根据所述第二时基在第二网格中显示第二输入信号。
2.根据权利要求1所述的测试和测量仪器,包括至少两个相位参考电路,使得每个相位参考电路根据对应的输入信号而生成时钟数据并且使得每个输入信号根据对应的所生成的时钟数据在对应的网格上被显示而不在本地时钟电路处直接接收对应的时钟信号。
3.根据权利要求1所述的测试和测量仪器,其中所述第一输入信号和所述第二输入信号是光学信号,其中所述第一输入端口和所述第二输入端口是相同的输入端口,并且其中所述测试和测量仪器还包括被配置成将所述第一输入信号与所述第二输入信号分离的光学拆分器。
4.根据权利要求1所述的测试和测量仪器,还包括时钟和数据恢复(CR)电路,所述时钟和数据恢复(CR)电路耦合到所述第二输入端口和所述相位参考电路,所述CR电路被配置成根据所述第二输入信号生成第二时钟信号,而不从外部源接收所述第二时钟信号。
5.根据权利要求4所述的测试和测量仪器,其中所述相位参考电路还被配置成通过对来自CR电路的所生成的第二时钟信号的同相(I)分量和正交(Q)分量进行采样而生成与所述第二时钟信号对应的时钟数据。
6.根据权利要求1所述的测试和测量仪器,其中所述显示器还被配置成显示不同时基的至少两个输入信号,而不在所述测试和测量仪器处接收任何时钟信号。
7.一种在测试和测量仪器中实现的方法,所述方法包括:
接收根据第一时钟信号调制的第一输入信号;
接收根据第二时钟信号调制的第二输入信号,使得所述第一时钟信号和所述第二时钟信号是异步的;
由相位参考电路生成与所述第二时钟信号对应的时钟数据;
由处理器确定用于所述第一输入信号的第一时基;
由所述处理器基于所生成的时钟数据来确定用于所述第二输入信号的第二时基,使得所述第一时基和所述第二时基包括不同的速率;
在显示器上根据所述第一时基在第一网格中显示所述第一输入信号;以及在显示器上根据所述第二时基在第二网格中显示所述第二输入信号。
8.根据权利要求7所述的方法,其中每个相位参考电路根据对应的输入信号而生成时钟数据,使得每个输入信号根据对应的所生成的时钟数据在对应的网格上被显示,而不在本地时钟电路处直接接收对应的时钟信号。
9.根据权利要求7所述的方法,其中所述第一输入信号和所述第二输入信号是光学信号,并且其中所述方法还包括将所述第一输入信号与所述第二输入信号分离。
10.根据权利要求7所述的方法,还包括通过采用时钟和数据恢复(CR)电路而根据所述第二输入信号生成第二时钟信号。
11.根据权利要求10所述的方法,其中生成与所述第二时钟信号对应的时钟数据包括对来自所述CR电路的所生成的第二时钟信号的同相(I)分量和正交(Q)分量进行采样。
12.根据权利要求7所述的方法,其中通过采用度时基来显示所述第一输入信号并且通过采用时间性时基来显示所述第二输入信号。
13.一种非暂时性计算机可读介质,在其上已经存储了供处理器执行的计算机程序产品,所述处理器被配置成执行测试和测量,所述计算机程序使所述处理器执行包括以下各项的方法:
接收根据第一时钟信号调制的第一输入信号;
接收根据第二时钟信号调制的第二输入信号,使得所述第一时钟信号和所述第二时钟信号是异步的;
由相位参考电路生成与所述第二时钟信号对应的时钟数据;
由处理器确定用于所述第一输入信号的第一时基;
由所述处理器基于所生成的时钟数据来确定用于所述第二输入信号的第二时基,使得所述第一时基和所述第二时基包括不同的速率;
在显示器上根据所述第一时基在第一网格中显示所述第一输入信号;以及在显示器上根据所述第二时基在第二网格中显示所述第二输入信号。
14.根据权利要求13所述的计算机可读介质,其中每个相位参考电路根据对应的输入信号而生成时钟数据,使得每个输入信号根据对应的所生成的时钟数据在对应的网格上被显示,而不在本地时钟电路处直接接收对应的时钟信号。
15.根据权利要求13所述的计算机可读介质,其中所述第一输入信号和所述第二输入信号是光学信号,并且其中所述方法还包括将所述第一输入信号与所述第二输入信号分离。

说明书全文

多时基示波器

[0001] 对相关申请的交叉引用无。

技术领域

[0002] 本公开涉及用于示波器操作的系统和方法,并且更特别地涉及用于在示波器上利用多个时基来同时显示多个信号的系统和方法。

背景技术

[0003] 示波器是一种电子测试仪器,其接收输入信号并且作为时间的函数来显示输入信号。示波器接收与输入信号相关联的时钟信号并且确定用于信号的时基。示波器然后根据时基来对输入信号进行采样以确定随时间的针对输入信号的波形形状。然后根据时基来显示输入信号。示波器还可以采用各种变换来将信号的部分转换到频域中以供显示。先进示波器甚至可以接收多个输入信号并且在相同的屏幕上显示这样的信号以供比较。
[0004] 但是在常规系统的情况下存在缺陷。例如,传统示波器采用基于单个传入的时钟信号所生成的单个时基。因此,传统示波器受限于显示同步信号。具体地,所有传入的信号必须基于单个时钟信号被调制并且然后根据公共时基被显示。因而,传统的示波器不能够接收并且同时显示多个异步信号,其中异步信号根据不同的时钟信号被调制。此外,传统的示波器将不能够接收并且完整地显示多路复用信号的所有分量,其中多路复用信号包括各自根据不同的时钟信号而调制的多个多路复用信号分量。
[0005] 本发明实施例解决现有技术中的这些和其它问题。

发明内容

[0006] 所公开的主题的实施例包括一种示波器,所述示波器被配置成采用多个时基来允许根据异步时钟信号所调制的多个信号的同时显示。所述示波器包括时钟数据恢复(CR)电路以及相位参考电路,其被配置成分析输入信号并且生成对应的时钟信号。然后基于所生成的时钟信号为输入信号生成时基。因而,为每个信号生成不同的时基,从而允许异步信号被同时显示。在一些实施例中,生成所有信号时基,从而允许用户在没有提供时钟信号的情况下提供信号。在一些实施例中,多路复用的光学信号或电学信号被划分成单独的输入信号,使得每个信号根据对应的时基在对应的网格(graticule)中同时被显示。此外,用于每个信号的时基可以基于测量类型而变化,例如第一信号可以以弧度为单位被显示,而另一信号以秒为单位被显示,等等。
[0007] 因此,在至少一些实施例中,一种测试和测量仪器包括第一输入端口,所述第一输入端口接收根据第一时钟信号调制的第一输入信号。所述仪器还包括第二输入端口,所述第二输入端口接收根据第二时钟信号调制的第二输入信号。所述第一时钟信号和第二时钟信号是异步的。所述仪器还包括被耦合到第二输入端口的相位参考电路。所述相位参考电路针对第二时钟信号生成时钟数据。所述仪器还包括处理器,所述处理器基于所接收的和/或所生成的时钟数据而确定用于第一输入信号的第一时基和用于第二输入信号的第二时基。所述第一时基和第二时基包括不同的速率。所述仪器还包括被耦合到处理器的显示器。所述显示器同时地根据第一时基在第一网格中显示第一输入信号并且根据第二时基在第二网格中显示第二输入信号。
[0008] 在另一方面中,在至少一些实施例中,在测试和测量仪器中实现一种方法,所述方法包括分别接收根据第一时钟信号调制的第一输入信号和根据第二时钟信号调制的第二输入信号,使得所述第一时钟信号和第二时钟信号是异步的。采用相位参考电路来生成与第二时钟信号对应的时钟数据。采用处理器来基于所生成的时钟数据而确定用于第一输入信号的第一时基和用于第二输入信号的第二时基,使得所述第一时基和第二时基包括不同的速率。采用显示器来分别根据第一时基在第一网格中显示第一输入信号并且根据第二时基在第二网格中显示第二输入信号。
[0009] 在又一方面中,在至少一些实施例中,一种非暂时性计算机可读介质存储用于由被配置成实行测试和测量的处理器执行的计算机程序,所述计算机程序促使所述处理器执行一种方法,所述方法包括分别接收根据第一时钟信号调制的第一输入信号和根据第二时钟信号调制的第二输入信号,使得所述第一时钟信号和第二时钟信号是异步的。采用相位参考电路来生成与第二时钟信号对应的时钟数据。采用处理器来基于所生成的时钟数据而确定用于第一输入信号的第一时基和用于第二输入信号的第二时基,使得所述第一时基和第二时基包括不同的速率。采用显示器来分别根据第一时基在第一网格中显示第一输入信号并且根据第二时基在第二网格中显示第二输入信号。附图说明
[0010] 图1是被配置成接受多个异步输入信号的示波器的实施例的示意图。
[0011] 图2是被配置成接受多个异步输入信号的示波器的另一实施例的示意图。
[0012] 图3是被配置成接受多个异步输入信号而不接收任何时钟信号的另一示波器的实施例的示意图。
[0013] 图4是被配置成根据输入信号生成时基的信号分析电路的实施例的示意图。
[0014] 图5是被配置成接受多个异步输入信号并且将它们显示给用户的示波器的实施例的示意图。
[0015] 图6是向用户显示多个异步输入信号的方法的实施例的流程图
[0016] 图7图示了具有根据不同的时基而显示输入信号的网格的显示器的实施例。

具体实施方式

[0017] 如本文中所描述的,本公开的实施例涉及一种测试和测量仪器(例如示波器),所述测试和测量仪器被配置成采用多时基来允许根据异步时钟信号调制的多个信号的同时显示。所述示波器包括CR电路以及相位参考电路,其被配置成分析输入信号以生成对应的时钟信号。然后基于所生成的时钟信号为输入信号生成时基。因而,为每个信号生成不同的时基,从而允许异步信号被同时显示。在一些实施例中,生成所有信号时基,从而允许用户在没有提供时钟信号的情况下提供信号。在一些实施例中,多路复用光学信号被划分成单独的输入信号,使得每个信号根据对应的时基在对应的网格中同时被显示。此外,用于每个信号的时基可以基于测量类型而变化,例如第一信号可以以弧度为单位被显示而另一信号以秒单位被显示,等等。
[0018] 通过采用以上提及的实施例,根据异步时钟信号调制的多个输入信号通过使每个输入信号根据其自己的时基被显示而被同时显示。此外,根据(一个或多个)信号直接生成时钟数据使用户免于为每个输入信号提供单独的时钟信号的要求,并且在一些实施例中,使用户免于被要求为任何输入提供任何时钟信号。因而,通过采用以上提及的实施例,结果得到的示波器提供了增加的功能性并且减少了对终端用户的要求。
[0019] 如在本申请中使用的术语异步意指没有根据公共时钟信号而被同步的两个或更多个信号,使得信号的调制关于时间独立地变化。
[0020] 如本申请中使用的术语时基意指由跨越显示器作为时间的函数而生成波形的函数生成器所提供的功能。
[0021] 如本申请中使用的术语多路复用信号意指被组合成单个信号以供跨越公共信道或介质进行传输的多个独立调制的信号。
[0022] 图1是被配置成接受多个异步输入信号105和115的示波器120的实施例的示意图。源101和111可以是被配置成传输电学和/或光学信号的任何信号源。例如,源101和111可以包括任何形式的电学或光学传输器。源101和111分别传输输入信号105和115,所述输入信号105和115各自根据分别由时钟信号103和时钟信号113所指示的时钟或时钟信号而被调制。因此,时钟信号103和113是分别指示输入信号105和115的调制定时的信号。输入信号
105和115可以是电学或光学的并且可以利用以数字或模拟形式的信息被调制。时钟信号
105和115分别是在源101和111处所使用的本地时钟时间的表示。
[0023] 示波器120是一种测试和测量仪器,其被配置成接收每个输入信号并且在根据基于对应的时钟信号所确定的时基的网格上显示每个输入信号。具体地,示波器120至少包括预定标器/时钟输入121、相位参考输入123、和通道输入125和127。如所示的,通道输入125和通道输入127分别接收输入信号105和115,所述输入信号105和115由示波器120分析以供在对应的网格上显示,如以下更详细讨论的。预定标器/时钟输入121接收时钟信号103。预定标器/时钟输入121被耦合到示波器120中的预定标器电路。预定标器电路是电子计数器电路,其接收高频信号并且在将信号转发到本地时钟124之前按需要通过整数除法来降低频率。本地时钟124是被配置成在示波器120上记录时间的任何时钟电路。因此,预定标器/时钟输入121接收时钟信号103以用于计算第一时基,所述第一时基然后被用来确定何时对输入信号105进行采样。经由通道125接收的输入信号105的结果得到的样本然后被编译以用曲线图表示在对应网格上显示的对应图像。
[0024] 时钟信号113可以被假定为与时钟信号103是异步的。因此,通过采用时钟信号113而为信号115确定第二时基。示波器120可以被限制于单个时钟电路,其被用于基于时钟信号103而对信号105进行采样。因此,时钟信号113在相位参考输入123处被接收。相位参考输入123是被耦合到包括多个采样器的相位参考电路的输入。相位参考电路对时钟信号113的同相(I)和正交(Q)分量进行采样,以用于例如通过采用处理器来分析时钟信号113的利萨茹(lissajous)曲线。例如通过处理器将时钟信号113的利萨茹曲线与来自本地时钟电路的定时数据相比较,以生成与输入信号115相对应的第二时基。通过采用第二时基,输入信号115可以被采样并且在第二网格上被显示,而不采用预定标器/时钟输入121。因此,异步输入信号105和115可以各自根据单独的时基而被显示(例如显示为眼图),而在示波器120处仅采用单个本地时钟124电路。
[0025] 图2是被配置成接受多个异步输入信号的示波器220的另一实施例的示意图。示波器220基本上类似于示波器120,但是被配置成接收时钟信号而不将它们中的任意经由预定标器/时钟输入(诸如预定标器/时钟输入121)直接路由到时钟电路。源201包括时钟信号203和输入信号205,其基本上分别类似于源101、时钟信号103和输入信号105。源211包括时钟信号213和输入信号215,其基本上分别类似于源111、时钟信号113、和输入信号115。示波器220包括通道输入225和227,其基本上分别类似于通道输入125和127,并且分别接收输入信号205和215。示波器还包括本地时钟224,其基本上类似于本地时钟124。示波器220还包括相位参考输入222和223,其基本上类似于相位参考输入123。相位参考输入222和223各自包括多个采样器并且各自被配置成分别对时钟信号203和213的I和Q分量进行采样。相位参考输入222和223然后分析针对其对应时钟信号的利萨茹曲线。处理器然后将所述利萨茹曲线与来自本地时钟电路224的时钟数据进行,从而允许根据时钟信号203生成第一时基并且根据时钟信号213生成第二时基,而不将任何时钟信号数据直接路由到本地时钟电路。因而,能够被示波器220支持的时基的数目等于相位参考输入的可用数目。如果时钟信号中之一被路由到预定标器/时钟输入,则能够被支持的时基的数目是一加上相位参考输入的数目。因而,每个输入信号(例如输入信号205和215)可以根据单独的时基被显示(例如显示为网格上的眼图),这允许异步输入信号被示波器220同时显示。
[0026] 图3是被配置成接受多个异步输入信号而不接收任何时钟信号的另一示波器320的实施例的示意图。源301和311基本上分别类似于源101和111。源301和311分别传输输入信号305和315,其基本上分别类似于输入信号105和115。不像源101和111那样,源301和311不被要求将时钟信号提供到示波器320。因此,示波器320需要较少的用户输入信号,使得示波器320与一些示波器实施例相比更加用户友好。
[0027] 示波器320包括输入端口361以用于接收输入信号305,其可以类似于相位参考输入123和/或222、223。示波器320还包括拆分器321,用于将传入的输入信号305拆分成输入信号331-332。在其中输入信号305是电学信号的实施例中,拆分器321可以包括放大器以适应于当信号305被拆分成信号331-332时发生的信号强度损耗。在其中输入信号305是光学信号的实施例中,拆分器321还包括光学接收器,所述光学接收器将光学信号转换到电学域中。例如,拆分器321可以包括光学接收器,诸如(PIN光电二极管),并且还可以包括(一个或多个)放大器,等等。拆分器321将经拆分的输入信号331-332分别转发到信号采样器322和时钟数据恢复(CR)电路323。
[0028] 信号采样器322是被配置成取得连续输入信号波形的样本以便出于信号处理目的而将连续信号转换成离散信号的任何设备。信号采样器322接收经拆分的输入信号331的第一部分以用于处理以及在网格上显示。经拆分的输入信号332的第二部分被转发到CR 323以支持确定用于经拆分的信号331的第一部分的时基。
[0029] CR 323是被配置成根据频率参考而生成时钟信号/时钟数据的任何电路,例如作为相环的部分。例如,CR 323以输入信号305的全数据速率或数据速率的一部分根据经拆分的信号332的第二部分再生时钟信号。结果得到的时钟数据333然后被拆分成I部分334和Q部分335,所述I部分334和Q部分335被转发到相位参考325。相位参考325包括多个采样器,所述多个采样器对I部分334和Q部分335进行采样以获得对于分析与输入信号305相关联的利萨茹曲线所需的时间信息。所述时间信息然后被转发到处理器以用于与来自本地时钟电路363的数据相比较,从而导致与经拆分的输入信号331的第一部分相对应的第一时基的生成。因而,经拆分的输入信号331可以在没有从源301接收时钟信号的情况下被绘制。
[0030] 示波器320包括输入端口362、拆分器351、信号采样器352、CR 353以及相位参考355,其基本上分别类似于拆分器321、信号采样器322、CR 323以及相位参考325。特别地,拆分器351将输入信号315拆分成用于采样的第一部分336和用于生成时基的第二部分337。第二部分337被转发到CR 353以用于转换成时钟数据338、拆分成I部分339和Q部分340,并且被转发到相位参考355以用于利萨茹分析。因此,用于输入信号315的第二时基以类似于第一时基的方式被生成。包括拆分器、采样器、CR和相位参考的电路可以被重复如所期望的那么多次,以便为对应数目的输入信号生成对应数目的时基。因而,任何数目的异步输入信号可以根据单独的时基而被分析并且被显示到对应的网格。此外,示波器320可以在不要求来自源的显式时钟信号的情况下被使用,这增加使用的简易性和用于用户的灵活性,因为不要求用户在使用示波器320之前获得时钟信号。
[0031] 图4是被配置成根据输入信号431而生成时基的信号分析电路400的实施例的示意图。信号分析电路400是用于在示波器(诸如示波器320)中使用以生成用于信号的时基的电路的具体实现方式。因此,任何数目的信号分析电路400可以用来支持用于对应数目的异步输入信号的对应数目的时基的生成。虽然信号分析电路400被配置成接收光学输入信号,但是应当注意到,信号分析电路400可以被配置成通过移除光学功率监视器429和Pave输出441以及针对电学信号重新配置拆分器421而对电学输入进行操作。
[0032] 在实施例中,输入信号431是经由输入端口461直接从源接收的光学信号。可替换地,源可以在单个输入上提供多个多路复用信号,在所述情况中,通过采用光学拆分器来将多路复用信号在多个信号分析电路400之间进行拆分。在这样的情况中,输入信号431是所接收的多路复用光学信号的一部分。输入信号431被转发到拆分器421,所述拆分器421在一些实施例中可以基本上类似于拆分器321。如所示出的,拆分器421包括将光学信号转换到电学域中的光电二极管以及提升电学信号以用于进一步采样的放大器。经转换的输入信号431的一部分然后被转发到信号采样器422并且另一部分被转发到CR 423。另外,来自光电二极管的偏置电压可以被转发到光学功率监视器429,所述光学功率监视器429可以是被配置成监视来自传入的光学信号的功率的任何设备。光学功率数据然后被转发到平均功率(Pave)输出441以允许用户监视传入的光学输入信号431的信号强度。
[0033] 信号采样器422以与信号采样器322基本上类似的方式在电学域中接收输入信号并且对其进行采样。数据输出443耦合到处理器,从而允许离散信号数据根据由CR 423和伴随电路所确定的时基而被绘制到显示器。
[0034] CR 423基本上类似于CR 353。CR 423接收如被转换到电学域中的输入信号431的一部分,并且以全数据速率或数据速率的一部分而根据输入信号431生成时钟信号。所生成的时钟信号被转发到相位参考425。相位参考425基本上类似于相位参考325。相位参考425包括时钟采样器426-427,所述时钟采样器426-427基于用户输入、经由选通锐化器(strobe sharpener)428而对所生成的时钟信号的I和Q分量进行采样。时钟采样器426-427基本上类似于信号采样器422,但是专用于对所生成的时钟信号进行采样。分别地,所生成的时钟信号的经采样的I分量被转发到相位输出I 446并且所生成的时钟信号的经采样的Q分量被转发到相位输出Q 447。因此,处理器可以从相位输出I 446和相位输出Q 447接收I和Q分量,基于所测量的I和Q分量来分析针对所生成的时钟信号的利萨茹曲线,并且参考本地时钟以生成用于输入信号431的时基。输入信号的经采样和放大的部分还由处理器经由数据输出443被接收,从而允许输入信号的经采样和放大的部分基于根据I相位输出、相位输出I 446和相位输出Q 447所计算的时基而被绘制在显示器上。因而,在单个示波器中可以采用多个信号分析电路400以显示多个异步信号(各自根据其自己的时基)。
[0035] 图5是被配置成接受多个异步输入信号并且将它们显示给用户的示波器500的实施例的示意图。示波器500可以被用来结合示波器120、220、320、信号分析电路400和/或显示器700而实现和/或操作。示波器500还可以被配置成实现方法600和/或本文中公开的任何其它方法。示波器500包括信号输入端口511,所述信号输入端口511可以是被配置成出于测试目的而接受输入信号的任何电学和/或光学端口、接收器等等。信号输入端口511可以包括通道输入、相位参考输入、时钟输入和/或任何其它信号输入。信号输入端口511被耦合到信号分析电路514,所述信号分析电路514可以包括采样器、相位参考电路、CR和/或关于信号分析电路400所讨论的任何部件。信号分析电路514从信号输入端口511接收输入信号、对输入信号执行采样和其它信号分析,并且执行时钟信号生成以及相关联的I和Q采样。信号分析电路514被实现为专用集成单路(ASIC)、数字信号处理器(DSP)、或其它处理电路。信号分析电路514耦合到处理器515,所述处理器515可以被实现为通用处理器。处理器515被配置成执行来自存储器517的指令并且执行由指令所指示的任何方法和/或相关联的步骤。存储器517可以被实现为处理器高速缓存、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、固态存储器、(一个或多个)硬盘驱动器或任何其它存储器类型。存储器517充当非暂时性介质以用于存储计算机程序产品和其它指令并且在需要时将这样的产品/指令提供到处理器515以用于计算。
[0036] 处理器515可以包括时基管理模516。所述时基管理模块516是处理电路和/或指令集,所述处理电路和/或指令集被配置成从信号分析电路514接受经采样的信号、根据离散信号样本生成信号绘图、生成用于输入信号的时基、控制显示器519以使输入信号根据时基被显示和/或执行本文中讨论的任何其它方法。在一些实施例中,时基管理模块516还可以全部或部分地被实现在存储器517、处理器515、信号分析电路514和/或显示器519中。
[0037] 用户控件513耦合到处理器515和信号分析电路514。用户控件513可以包括选通输入、增益控件、触发器、显示调节装置、功率控件、或可由用户用来显示或变更显示器419上的输入信号的显示的任何其它控件。显示器419可以是数字屏或基于阴极射线管的显示器。显示器419包括多个网格以用于显示对应的输入信号,例如显示为眼图。因此,示波器500可以经由信号输入端口511接收多个异步输入信号、对信号进行分析/采样并且在信号分析电路514处生成对应的时钟信号、在处理器515处通过分析利萨茹曲线而生成用于信号的时基和/或通过参考本地时钟(例如诸如本地时钟124、224或363)根据所生成的时基而在显示器
519上的网格上显示信号,但不将传入的时钟信号中的至少一些转发到时钟和/或相关联的预定标器。
[0038] 图6是向用户显示多个异步输入信号的方法600的实施例的流程图。方法600可以由示波器120、220、320、500、信号分析电路400和/或其任何组合实现。当在步骤601处在示波器处接收多个输入信号时方法600开始。根据异步时钟来调制输入信号中的至少一些。输入信号可以或可以不伴随有对应的时钟信号。如果输入信号是光学信号,则在步骤603处例如通过一个或多个光学拆分器、二极管、光电检测器等等将信号分离并且转换成电学信号。如果输入信号是电学信号,则它们经由多个端口被单独接收并且步骤603被跳过。在步骤
605处,生成与用于调制输入信号的时钟信号对应的时钟数据。在一些实施例中,在相位参考处接收至少一个时钟信号并且I和Q分量被采样以生成时钟数据。在其它实施例中,没有时钟信号从任何外部源被接收,并且CR被用来生成时钟信号,所述时钟信号然后在相位参考处被采样(例如I和Q分量)。在步骤607处,例如通过分析针对每个时钟信号的利萨茹曲线,基于在步骤605处生成的时钟数据来确定用于每个输入信号的时基。时基可以包括不同的速率。换言之,可以根据不同的测量单位来测量时基。例如,第一时基可以使用基于度的时基(诸如弧度)而第二时基可以使用时间测量(诸如秒或其子单位(例如微微秒、微秒等等))。可以由处理器参考本地时钟来计算时基,而不将时钟信号中的至少一些直接转发到本地时钟。在步骤609处,输入信号被采样、绘制并且根据在步骤607处计算的对应时基而在对应网格上显示。
[0039] 图7图示了具有根据不同时基而显示输入信号的网格的显示器700的实施例。显示器700可以结合示波器100、200、300、500和/或信号分析电路400被采用。显示器700包括被配置成根据第一时基而显示第一信号(诸如输入信号105、205、305和/或431)的第一网格701,根据与第一输入信号对应的时钟信号来选择所述第一时基。第一网格701显示用黑线描绘的第一输入信号的眼图。第一输入信号被示为作为随时间变化的电压的函数而变化。
特别地,在该示例中的第一输入信号在-0.2伏特(V)和0.2V之间变化。对应于第一输入信号的第一时基被示为跨越以时间为单位、特别地以1×10-10秒(例如纳秒的1/10)为单位的平轴。其它时间性时基也可以被使用,诸如秒、毫秒、微秒、微微秒、毫微微秒、微微微秒等等。
[0040] 显示器700还包括被配置成根据第二时基而显示第二信号、诸如输入信号115、215、315和/或431的第二网格703,根据与第二输入信号对应的时钟信号来选择所述第二时基。第一网格701显示用黑线描绘的第一输入信号的眼图。第二输入信号被示为作为随相位变化的电压的函数而变化。特别地,在该示例中的第一输入信号在-0.1V和0.1V之间变化。
对应于第二输入信号的第二时基被示为跨越以相位为单位、特别地以弧度为单位的水平轴。还可以使用其它角度时基,诸如度等等。通过采用显示器700,两个同时采样的信号可以根据不同的时基而被显示。应当注意到,可以采用任何数目的网格,并且因此可以根据任何数目的时基(例如三个时基、四个时基、五个时基等等)来显示任何数目的输入信号。因而,显示器700作为示例出于讨论的目的而被呈现并且不应当被视为是限制性的。还应当注意到,可以采用时基的任何组合,例如不同粒度(例如秒和微微秒)的多个时间性时基、多个角度时基(例如弧度和度)或其组合。
[0041] 本发明的实施例可以在特别创建的硬件上、固件上、数字信号处理器上、或包括根据经编程的指令而操作的处理器的特殊编程的通用计算机上进行操作。如本文中所使用的术语“控制器”或“处理器”意图包括微处理器、微计算机、ASIC和专用硬件控制器。本发明的一个或多个方面可以体现在计算机可用的数据和计算机可执行的指令中,诸如体现在由一个或多个计算机(包括监视模块)或其它设备执行的一个或多个程序模块中。通常,程序模块包括例程、程序、对象、部件、数据结构等等,其当由计算机或其它设备中的处理器执行时执行特定的任务或实现特定的抽象数据类型。计算机可执行指令可以被存储在非暂时性计算机可读介质(诸如硬盘、光盘、可移除存储介质、固态存储器、RAM等等)上。如将由本领域技术人员领会到的,在各种实施例中,程序模块的功能性可以如期望的那样被组合或分布。另外,功能性可以全部或部分地体现在固件或硬件等同物(诸如集成电路、现场可编程阵列(FPGA)等等)中。特定的数据结构可以用于更有效地实现本发明的一个或多个方面,并且这样的数据结构在本文所述的计算机可执行指令和计算机可用数据的范围内是预料到的。
[0042] 所公开主题的先前描述的版本具有被描述的或者将对普通技术人员而言显而易见的许多优点。即使这样,并未在所公开的装置、系统或方法的所有版本中要求这些优点或特征的全部。
[0043] 另外,这种被撰写描述参考特定特征。要理解的是,本说明书中的公开内容包括那些特定特征的所有可能组合。例如,在其中在特定方面或实施例的情境中公开特定特征的情况下,该特征还可以在其它方面和实施例的情境中在可能的程度上被使用。
[0044] 而且,当在本申请中参考具有两个或更多个所限定的步骤或操作的方法时,所限定的步骤或操作可以以任何次序或同时被实施,除非该情境排除了那些可能性。
[0045] 此外,术语“包括”及其语法上的等同方式在本申请中被用来意指其它部件、特征、步骤、过程、操作等等可选地存在。例如,“包括”或“其包括”部件A、B和C的物项可以仅包含部件A、B和C,或者其可以包含部件A、B和C以及一个或多个其它部件。
[0046] 尽管本发明的具体实施例已经出于说明的目的而被图示和描述,但是将理解到,可以在不脱离本发明的精神和范围的情况下做出各种修改。因此,除了如由随附权利要求限制之外,本发明不应当被限制。
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