CN102798765A - 触发器品质因数指示器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及触发器品质因数指示器。一种用于测试和测量仪器的实时触发器品质因数指示器提供对受测信号离满足相关触发条件有多接近的指示。该指示器包括：第一标志器，其指示基于代表受测信号的数字采样而计算出的实时触发器品质因数；以及第二标志器，其指示为了使触发事件检测器检测到触发事件并生成触发信号所述品质因数必须超过的水平。因此，通过观察该指示器，用户可以容易地探知受测信号离满足相关触发条件有多接近，而无需仪器实际地触发。

Description

触发器品质因数指示器

技术领域

本发明涉及测试和测量仪器，并且更具体地涉及使得用户更易于设置和装备触发事件检测器的工具。

背景技术

诸如频谱分析仪、示波器和逻辑分析仪的测试和测量仪器具有允许它们在被称为“触发事件”的特定事件发生之前、之后和当时捕获和分析受测信号的部分的“触发事件检测器”。触发事件可以从受测信号本身中或从二次信号中被检测到。为了确保检测到触发事件的高可能性，不管触发事件是否存在，触发事件检测器都必须连续地工作。图1示出具有这样的触发事件检测器105的频谱分析仪100。在工作中，受测信号由信号调整器110来调整（例如，通过将受测信号从RF下转换到IF）并且然后被模数转换器（ADC）115数字化以产生连续的数字化采样流。数字化采样被写进环形缓冲器120中并且还被输入到触发事件检测器105。触发事件检测器105处理数字采样并且然后将处理后的采样与用户指定的触发阈值相比较。当处理后的数字采样超过触发阈值时，触发事件生成器105生成使采集存储器125捕获被保持在环形缓冲器120中的数字化采样的触发信号。所捕获的采样然后被显示处理器130分析（例如通过使用诸如快速傅立叶变换（FFT）、chirp-Z（线性调频Z）变换等的频率变换将它们变换到频域中），并且被显示在显示装置135上。触发事件检测器105可以是用于检测各种类型的触发事件的各种类型的触发事件检测器中的任何一种。例如，触发事件检测器105可以是检测受测信号的瞬时功率何时超过用户指定的功率阈值的“功率水平触发器”。在这种情况下，触发事件检测器105通过把数字化采样转换成受测信号的瞬时功率的量度来处理数字化采样，并且用户指定的触发阈值是功率阈值。当受测信号的瞬时功率超过该功率阈值时，触发事件生成器105生成触发信号。

为了检测更复杂的触发事件，触发事件检测器可能需要比仪器（即，信号调整器，ADC，环形缓冲器，采集存储器，等等）的采集通道更挑剔。例如，如图2所示，频谱分析仪200可以包括带通滤波器（BPF）240，BPF 240在受测信号被施加到触发事件检测器205之前对受测信号进行滤波以使得触发事件检测器205仅检测在窄频率范围内的触发事件（如在题为“Tunable trigger acquisition system and method for making in-service time-domain signal measurements”的美国专利No. 5,493,209中所述）。通过这种方式，由触发事件检测器205接收的信号的带宽比显示在显示装置235上的受测信号的带宽要窄得多。

这些传统仪器的不足之处在于：用户难以探知如何设置和装备触发事件检测器。换而言之，在触发事件发生前用户无法在显示装置上看到受测信号。因此，如果触发事件检测器被不正确地设置或者如果受测信号在用户装备好触发事件检测器之后改变，则用户没有办法探知仪器为什么不触发。这个缺点在触发事件检测器比仪器的采集通道更挑剔的情况下尤其成问题，这是因为，即使用户可以以某种方式使仪器显示受测信号（例如，通过强制触发），显示装置上示出的受测信号也不一定与由触发事件检测器接收的信号一致。

发明内容

需要一种供用户容易地探知受测信号离满足相关触发条件有多接近的方法。

因此，本发明的实施例提供一种用于测试和测量仪器的实时触发器品质因数指示器，所述实时触发器品质因数指示器提供对受测信号离满足相关触发条件有多接近的指示。所述指示器包括：第一标志器，其指示基于代表受测信号的数字采样而计算出的实时触发器品质因数；以及第二标志器，其指示为了使触发事件检测器检测到触发事件并生成触发信号所述品质因数必须超过的水平。因此，通过观察所述指示器，用户可以在无需仪器实际地触发的情况下容易地探知受测信号离满足所述相关触发条件有多接近。

在结合所附的权利要求和附图阅读下面的详细说明时，本发明的目的、益处和其他新颖特征通过下面的详细说明是清楚的。

附图说明

图1示出具有功率水平触发器的传统频谱分析仪的高级框图。

图2示出具有滤波后功率水平触发器的传统频谱分析仪的高级框图。

图3示出根据本发明的实施例的具有实时触发器品质因数指示器的频谱分析仪的高级框图。

图4示出图3中示出的实时触发器品质因数指示器的更详细的视图。

具体实施方式

现在参考图3，根据本发明的实施例的频谱分析仪300类似于图1中示出的频谱分析仪100，但是其还包括处理器345，处理器345接收来自触发事件检测器305的经处理的数字采样的副本以及用户指定的触发阈值的副本并基于它们生成实时触发器品质因数指示器350，实时触发器品质因数指示器350指示受测信号离满足相关触发条件有多接近。现在参考图4，指示器350包括第一标志器455，第一标志器455指示基于经处理的数字采样而计算出的实时触发器“品质因数”。例如，如果触发事件检测器305是功率水平触发器，则品质因数是受测信号的瞬时功率。相似地，如果触发事件检测器305是滤波后功率水平触发器，则品质因数是滤波后的受测信号的瞬时功率。指示器350还包括第二标志器460，第二标志器460指示为了使触发事件检测器305检测到触发事件并生成触发信号品质因数必须超过的水平。例如，如果触发事件检测器305是功率水平触发器或滤波后功率水平触发器，则标志器460指示用户指定的功率阈值。可选地，指示器350还可以包括第三标志器465，第三标志器465指示触发事件检测器305的状态，即“装备好的”、“准备完毕”、“被触发”等等。指示器350可以被显示在显示装置335上，位于仪器的前面板（未示出）上，或者在仪器受远程计算机（未示出）控制的情况下，指示器350可以被显示在该计算机的显示装置上。因此，通过简单地观察指示器350，用户可以容易地探知受测信号离满足相关触发条件有多接近。这对于其中触发事件检测器比仪器的采集通道更挑剔的仪器来说尤其有利。

实时触发器品质因数不仅在与功率水平触发器和滤波后功率水平触发器相结合地使用时是有用的，并且在各种其他实施例中可被适配为与任何类型的触发事件检测器一起使用。例如：

在另一实施例中，触发事件检测器305是如在题为“Method and apparatus for identifying, saving, and analyzing continuous frequency domain data in a spectrum analyzer”的美国专利No. 5,103,402中所述的“频率掩模触发器”，其将受测信号的数字化采样变换成连续的频率频谱系列并在频率频谱违反用户指定的频率掩模时生成触发信号。在这种情况下，经处理的数字采样是频率频谱，并且用户指定的触发阈值是频率掩模。标志器455指示最接近频率掩模的频谱的值，并且标志器460指示频率掩模的相对应的值。

在另一实施例中，触发事件检测器305是如在题为“Frequency Domain Bitmap Triggering Using Color, Density and Correlation Based Triggers”的共同待决的美国申请序列号No. 12/568,141中所述的“密度触发器”，其在用户定义的密度标记框内的采样密度超过用户指定的密度阈值时生成触发信号。在这种情况下，经处理的数字采样是密度标记框内的瞬时密度，并且用户指定的触发阈值是密度阈值。标志器455指示密度的瞬时值，并且标志器460指示密度阈值。

在另一实施例中，触发事件检测器305是“外部触发器”，其在在外部触发器输入连接器（未示出）处感测的电压超过用户指定的电压阈值时生成触发信号。在这种情况下，处理器345不接收来自触发事件检测器305的经处理的数字采样，而是接收在外部触发器输入连接器处感测的电压，并且用户指定的触发阈值是电压阈值。标志器455指示在外部触发器输入连接器处感测的瞬时电压，并且标志器460指示电压阈值。

在另一实施例中，触发事件检测器305是如在题为“Modulation domain trigger”的共同待决的美国申请序列号No. 11/009,161中所述的“调制域触发器”，其将受测信号的数字化采样变换到调制域中并在检测到异常时生成触发信号。在这种情况下，品质因数可以是各种信号质量测量结果中的任何一种，诸如误差矢量幅值（EVM）、相位误差、幅值误差、同相/正交（I/Q）失衡、倾斜、原点偏移、每秒的比特数、每秒的数据包，等等。总而言之，信号的任何可量化方面都可以用作品质因数。

应当理解的是，上面所述的触发事件检测器的列表不是穷举性的列表，并且可以将实时触发器品质因数指示器结合现有的或仍然有待开发的任何类型的触发事件检测器一起使用而不背离本发明的精神和范围。换而言之，不管触发事件检测器所使用的特定触发条件如何，实时触发器品质因数指示器都可以用来提供对受测信号离满足该触发条件有多接近的实时指示。例如，如果触发事件检测器在受测信号的某方面“匹配”指定条件（诸如指定的数据模式、指定的频谱特征等）时生成触发信号，则实时触发器品质因数指示器可以指示“匹配的接近”、“匹配的程度”等等。并且，某些类型的触发事件检测器可以具有多于一个的品质因数。可以将多个指示器用于这些类型的触发事件检测器，每个指示器针对一个品质因数。

虽然在上面将实时触发器品质因数指示器描述为与频谱分析仪相结合地使用，但是应当理解的是，在各种其他实施例中，实时触发器品质因数指示器可以与使用触发事件检测器的诸如示波器或逻辑分析仪的任何其他类型的测试和测量仪器相结合地使用。

虽然实时触发器品质因数指示器在附图中以竖直条状物的形式被示出，但应当理解的是，在其他实施例中，指示器可以具有不同的视觉外观，例如，其可以是水平条状物、刻度盘，等等。

在各种实施例中，可以以硬件、软件或硬件和软件相结合的方式来实现处理器345，并且处理器345可以包括通用微处理器、数字信号处理器（DSP）、专用集成电路（ASIC）、现场可编程门阵列（FPGA）等。

从前述讨论中应当理解的是，本发明代表着用于测试和测量仪器的触发器领域的显著进步。虽然为了举例说明的目的已经示出并描述了本发明的特定实施例，但是应当理解的是，在不背离本发明的精神和范围的情况下可以进行各种修改。因此，本发明不应当被限制，除非被所附的权利要求限制。

Claims (6)

1. 一种实时触发器品质因数指示器，包括：

第一标志器，其指示基于代表受测信号的数字化采样而计算出的实时触发器品质因数；以及

第二标志器，其指示为了使触发事件检测器检测到触发事件并生成触发信号所述品质因数必须超过的水平。

2. 如权利要求1所述的触发器品质因数指示器，还包括第三标志器，所述第三标志器指示所述触发事件检测器的状态。

3. 如权利要求1所述的实时触发器品质因数指示器，其中所述触发事件检测器选自包括以下各项的组：功率水平触发器、滤波后功率水平触发器、频率掩模触发器、密度触发器、调制域触发器、外部触发器、数据模式触发器和频谱特征触发器。

4. 一种测试和测量仪器，其具有根据权利要求1所述的实时触发器品质因数指示器。

5. 如权利要求4所述的测试和测量仪器，其中所述测试和测量仪器是选自包括以下各项的组的测试和测量仪器：频谱分析仪、示波器和逻辑分析仪。

6. 如权利要求4所述的测试和测量仪器，其中所述实时触发器品质因数指示器被显示在显示部件上，所述显示部件选自包括以下各项的组：显示装置和前面板。

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