CN109459719B - 一种宽带示波器探头上升时间的校准方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明属于上升时间的校准技术领域，特别涉及一种宽带示波器探头上升时间的校准方法，包括，获取超短脉冲激励激光，并将其转换为宽带电脉冲信号，将宽带电脉冲信号处理形成标准信号；采集标准信号的波形数据，记做未修正测量结果；获取超短脉冲探测激光，采用空间光路聚焦的方式，在预设条件下获取在标准信号与超短脉冲探测激光的相互作用下生成的光电流信号，对光电流信号放大，对放大处理得到的电流信号转换为模拟电压信号；将模拟电压信号转换为标准信号数据；根据未修正测量结果和标准信号数据计算被校准宽带示波器探头上升时间的校准结果，以避免对标准信号进行测量过程中造成的标准信号畸变。

Description

一种宽带示波器探头上升时间的校准方法及装置

技术领域

本发明属于一种上升时间的校准技术领域，特别涉及一种宽带示波器探头上升时间的校准方法及装置。

背景技术

示波器探头是测试板级电路的重要工具，其工作的基本原理是通过与电路板传输线或者特定焊盘接触的探头前端提取电路板中传输信号的部分能量，然后通过内部的有源器件对提取的信号进行补偿与放大，最后将被测信号传输至示波器进行校准与分析。

上升时间是示波器探头的重要技术指标，它表征了示波器探头能够测量高速及宽带信号的能力。校准示波器探头上升时间的传统方法是使用校准夹具将标准快沿信号导入被测示波器探头中，然后使用与被测示波器探头连接的示波器直接读取上升时间的校准结果。但是随着近年来高速及宽带电路的快速发展，示波器探头的性能也得到了极大的提升，其上升时间时间已经进入了皮秒(1×10-12秒)量级，以目前带宽为30GHz的宽带示波器探头为例，其上升时间指标已经达到15ps。在使用传统的示波器探头上升时间方法校准宽带示波器探头时存在1个难以解决的问题：由于校准宽带示波器探头上升时间的时候需要准确的测量进入被校准探头的标准信号，而快沿产生器产生的信号必须通过校准夹具才可以接入被校准的示波器探头中，导致校准夹具会使得标准信号产生畸变，无法对宽带示波器探头进行准确校准。

发明内容

为了至少解决上述技术问题，本发明提供了一种宽带示波器探头上升时间的校准方法及装置。

根据本发明第一方面，提供了一种宽带示波器探头上升时间的校准方法，包括：

标准信号生成模块，用于获取超短脉冲激励激光，并将其转换为宽带电脉冲信号，将所述宽带电脉冲信号处理形成标准信号；

特征数据采集模块，用于采集所述标准信号的波形数据，记做未修正测量结果；

光电流生成模块，用于获取超短脉冲探测激光，采用空间光路聚焦的方式，获取在标准信号与超短脉冲探测激光的相互作用下生成的光电流信号，并对所述光电流信号放大，对放大处理得到的光电流信号转换为模拟电压信号；

数据采集模块，用于将所述模拟电压信号转换为标准信号数据；

数据分析模块，用于根据所述未修正测量结果和所述标准信号数据计算被校准宽带示波器探头上升时间的校准结果。

所述装置还包括：

超短脉冲激光器(1)，用于产生超短脉冲激励激光，产生的超短脉冲激光传导至标准信号生成模块；

超短脉冲激光器(2)，用于产生超短脉冲探测激光，产生的超短脉冲探测激光传导至光电流生成模块。

所述装置还包括：

激光重复频率锁定模块，用于锁定超短脉冲激光器(1)与超短脉冲激光器(2)输出脉冲激光的重复频率，使得所述超短脉冲激光器(1)与所述超短脉冲激光器(2)输出光脉冲信号的重复频率差固定。

所述装置还包括：

函数发生器，用于产生超短脉冲激光器(1)与超短脉冲激光器(2)输出重复频率的差频信号，产生的差频信号传输至数据采集模块。

所述数据分析模块包括：

阶跃响应波形计算单元，用于根据所述未修正测量结果和所述标准信号数据进行反卷积运算，得到冲激响应波形，对所述冲激响应波形进行积分运算，得到被校准宽带示波器探头的阶跃响应波形；

校准计算单元，用于对被校准宽带示波器探头的阶跃响应波形使用上升时间计算算法获得被校准宽带示波器探头上升时间的校准结果。

另一方面，本发明提供一种宽带示波器探头上升时间的校准方法，包括：

获取超短脉冲激励激光，并将其转换为宽带电脉冲信号，将所述宽带电脉冲信号处理形成标准信号；

采集所述标准信号的波形数据，记做未修正测量结果；

获取超短脉冲探测激光，采用空间光路聚焦的方式，获取在标准信号与超短脉冲探测激光的相互作用下生成的光电流信号，对所述光电流信号放大，对放大处理得到的电流信号转换为模拟电压信号；

将所述模拟电压信号转换为标准信号数据；

根据所述未修正测量结果和所述标准信号数据计算被校准宽带示波器探头上升时间的校准结果。

另一方面，本发明提供一种宽带示波器探头上升时间的校准装置，包括：

超短脉冲激光器(1)，用于产生超短脉冲激励激光，并将产生的超短脉冲激励激光传导至宽带光电探测器；

超短脉冲激光器(2)，用于产生超短脉冲探测激光，并将产生的超短脉冲探测激光传导至光电导探针前端；

激光重复频率锁定模块，用于锁定控制超短脉冲激光器(1)与超短脉冲激光器(2)输出脉冲激光的重复频率，使得两台激光器输出光脉冲信号的重复频率差固定；

函数发生器，用于产生超短脉冲激光器(1)与超短脉冲激光器(2)输出重复频率的差频信号，产生的差频信号通过电缆传输至数据采集器；

宽带光电探测器，用于接收超短脉冲激励激光，产生同轴传输方式的宽带电脉冲信号，传输至宽带示波器探头校准夹具的同轴输入端；

宽带示波器探头校准夹具，用于将同轴传输的宽带电脉冲信号转换为平面传输方式，形成标准信号；

宽带示波器，用于采集标准信号的波形数据；

光电导探针，用于接收超短脉冲探测激光，以异步采样的方式测量标准信号，得到的光电流信号传输至光电流跨阻放大器；

光电流跨阻放大器，用于放大光电导探针输出的光电流信号并将电流信号转换为电压信号输出，输出的电压信号至数据采集器；

数据采集器，用于将电压信号转换为标准信号数据，采集到的波形数据通过数据线传输至数据分析工作站；

数据分析工作站，用于处理分析宽带示波器与数据采集分析器采集到的波形数据，计算被校准宽带示波器探头的上升时间的校准结果。

进一步地，所述装置还包括：

匹配终端，用于匹配宽带示波器探头校准夹具与宽带光电探测器之间的阻抗，以降低不匹配所造成的信号反射。

可选地，所述宽带光电探测器为带宽大于或等于两倍被校准示波器探头。

所述宽带示波器探头校准夹具平面传输结构选用共面波导或者共面微带线的形式。

本发明的有益效果：

在本发明中，电导探针测量标准信号采用的是非侵入式测量，即光电导探针不需要与宽带示波器探头校准夹具或者被校准宽带示波器探头进行物理接触，而是在预设位置对标准信号进行测量，这样的测量方式可以忽略物理接触造成的标准信号畸变，并且可以直接获得被校准宽带示波器探头前端的标准信号波形。

附图说明

本发明上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中，

图1为本发明提供的一种宽带示波器探头上升时间的校准装置结构示意图；

图2为本发明提供的一种宽带示波器探头上升时间的校准方法；流程图；

图3为本发明提供的另一种宽带示波器探头上升时间的校准装置结构示意图；

图4为本发明提供的又一种宽带示波器探头上升时间的校准装置结构示意图。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能解释为对本发明的限制。

为了更清楚地说明本发明，下面结合优选实施例和附图对本发明做进一步的说明。附图中相似的部件以相同的附图标记进行表示。本领域技术人员应当理解，下面所具体描述的内容是说明性的而非限制性的，不应以此限制本发明的保护范围。

本发明提供一种宽带示波器探头上升时间的校准装置，如图1所示，包括：

标准信号生成模块201，用于获取超短脉冲激励激光，并将其转换为宽带电脉冲信号，将宽带电脉冲信号处理形成标准信号；

特征数据采集模块202，用于采集标准信号的波形数据，记做未修正测量结果；

光电流生成模块203，用于获取超短脉冲探测激光，采用空间光路聚焦的方式，在预设条件下获取在标准信号与超短脉冲探测激光的相互作用下生成的光电流信号，并对光电流信号放大，对放大处理得到的光电流信号转换为模拟电压信号；

数据采集模块204，用于将模拟电压信号转换为标准信号数据；

数据分析模块205，用于根据未修正测量结果和标准信号数据计算被校准宽带示波器探头上升时间的校准结果。

进一步地，本发明实施例所提供的装置还包括：

超短脉冲激光器(1)206，用于产生超短脉冲激励激光，产生的超短脉冲激光传导至标准信号生成模块；

超短脉冲激光器(2)207，用于产生超短脉冲探测激光，产生的超短脉冲探测激光传导至光电流生成模块。

本装置还包括：

激光重复频率锁定模块，用于锁定超短脉冲激光器(1)与超短脉冲激光器(2)输出脉冲激光的重复频率，使得超短脉冲激光器(1)与超短脉冲激光器(2)输出光脉冲信号的重复频率差固定。

本装置还包括：

函数发生器，用于产生超短脉冲激光器(1)与超短脉冲激光器(2)输出重复频率的差频信号，产生的差频信号传输至数据采集模块。

数据分析模块包括：

阶跃响应波形计算单元，用于根据未修正测量结果和标准信号数据进行反卷积运算，得到冲激响应波形，对冲激响应波形进行积分运算，得到被校准宽带示波器探头的阶跃响应波形；

校准计算单元，用于对被校准宽带示波器探头的阶跃响应波形使用上升时间计算算法获得被校准宽带示波器探头上升时间的校准结果。

另一方面，本发明提供一种宽带示波器探头上升时间的校准方法，如图2所示，包括：

步骤401：获取超短脉冲激励激光，并将其转换为宽带电脉冲信号，将宽带电脉冲信号处理形成标准信号；

在本发明实施例中，设置超短脉冲激光器(1)输出重复频率的超短脉冲激光，并使用宽带光电探测器将其转换为宽带电脉冲信号，宽带电脉冲信号通过宽带示波器探头校准夹具后形成标准信号进入被校准的宽带示波器探头。

步骤402：采集标准信号的波形数据，记做未修正测量结果；

在本发明实施例中，通过设置宽带示波器采集被校准示波器探头测量得到的未修正测量结果，并通过数据线传输至数据分析工作站。

步骤403：获取超短脉冲探测激光，采用空间光路聚焦的方式，在预设条件下获取在标准信号与超短脉冲探测激光的相互作用下生成的光电流信号，对光电流信号放大，对放大处理得到的电流信号转换为模拟电压信号；

在本发明实施例中，设置超短脉冲激光器(2)输出重复频率的脉冲激光，通过空间光路将该脉冲激光聚焦于光电导探针前端，将光电导探针前端置于被校准示波器探头前端与宽带示波器探头校准夹具连接点上方1mm处，光电导探针在标准信号与超短脉冲激光的相互作用下输出光电流信号，采用光电流跨阻放大器放大光电流信号，对放大处理得到的电流信号转换为模拟电压信号。在本发明实施例中，可以将光电导探针前端置于被校准示波器探头前端与宽带示波器探头校准夹具连接点上方1mm至2mm处。

本装置中的光电导探针测量标准信号采用的是非侵入式测量，即光电导探针不需要与宽带示波器探头校准夹具或者被校准宽带示波器探头进行物理接触，而是在距离探头前端1mm～2mm的位置对标准信号进行测量，这样的测量方式可以忽略物理接触造成的标准信号畸变，并且可以直接获得被校准宽带示波器探头前端的标准信号波形。

步骤404：将模拟电压信号转换为标准信号数据；

在本实施例中，将模拟电压信号转换为标准信号数据。

步骤405：根据未修正测量结果和标准信号数据计算被校准宽带示波器探头上升时间的校准结果。

在本发明实施例中，通过数据分析工作站计算被校准宽带示波器探头冲激响应波形，然后对得到的冲激响应波形进行积分运算得到被校准示波器探头阶跃响应波形，最后使用上升时间计算算法获得被校准宽带示波器探头上升时间的校准结果。

另一方面，本发明实施例提供一种宽带示波器探头上升时间的校准装置，如图3所示，包括：

超短脉冲激光器(1)601，用于产生超短脉冲激励激光，并将产生的超短脉冲激励激光传导至宽带光电探测器；

在本发明实施例中，超短脉冲激光器(1)601脉冲宽度应该低于1ps，重复频率f1为50MHz～250MHz区间内的值；

超短脉冲激光器(2)602，用于产生超短脉冲探测激光，并将产生的超短脉冲探测激光传导至光电导探针前端；

在本发明实施例中，超短脉冲激光器(2)脉冲宽度应该低于500fs，其重复频率f2应该可以由重复频率锁定模块控制在f1±1kHz范围内可调；

激光重复频率锁定模块603，用于锁定控制超短脉冲激光器(1)与超短脉冲激光器(2)输出脉冲激光的重复频率，使得两台激光器输出光脉冲信号的重复频率差固定；

在本发明实施例中，优选的，激光重复频率锁定模块控制超短脉冲激光器(1)与超短脉冲激光器(2)输出脉冲激光重复频率差固定为Δf＝f1-f2。

函数发生器604，用于产生超短脉冲激光器(1)与超短脉冲激光器(2)输出重复频率的差频信号，产生的差频信号通过电缆传输至数据采集器；

在本发明实施例中，优选的，函数发生器输出重复频率为Δf的方波电压信号。

宽带光电探测器605，用于接收超短脉冲激励激光，产生同轴传输方式的宽带电脉冲信号，传输至宽带示波器探头校准夹具的同轴输入端；

可选的，本发明实施例中，宽带光电探测器605为带宽大于或等于两倍被校准示波器探头，具有光纤输入端口及同轴输出端口。

在本发明实施例中，宽带光电探测器605，具体用于接收超短脉冲激光器(1)产生的超短脉冲激励激光，产生同轴传输方式的宽带电脉冲信号，该信号带宽大于被测宽带示波器探头，上升时间小于被测宽带示波器探头，产生的信号通过高频同轴电缆传输至宽带示波器探头校准夹具的同轴输入端。

宽带示波器探头校准夹具606，用于将同轴传输的宽带电脉冲信号转换为平面传输方式，形成标准信号；

可选的，宽带示波器探头校准夹具平面传输结构选用共面波导或者共面微带线的形式。

在本实施例中，宽带示波器探头校准夹具，用于将同轴传输的信号转换为平面传输方式，使得标准信号可以进入被校准的宽带示波器探头中，宽带示波器探头校准夹具具有一个同轴输入端与一个同轴输出端，两个同轴端之间是平面传输结构的传输线；

优选的，宽带示波器探头校准夹具平面传输结构选用共面波导或者共面微带线的形式，两端采用焊接或者压接的形式与同轴连接器连接形成同轴输入/输出端口

宽带示波器607，用于采集标准信号的波形数据；

在本发明实施例中，宽带示波器607，具体用于采集被校准宽带示波器探头的输出信号，采集的信号波形数据W_osc通过数据线传输至数据分析工作站611。

优选的，宽带示波器带宽大于或等于被校准宽带示波器带宽，且输入端口与被校准宽带示波器探头输出接口相同以保证有效连接。

光电导探针608，用于接收超短脉冲探测激光，以异步采样的方式在预设位置测量标准信号，得到的光电流信号传输至光电流跨阻放大器；

光电流跨阻放大器609，用于放大光电导探针输出的光电流信号并将电流信号转换为电压信号输出，输出的电压信号至数据采集器；

数据采集器610，用于将电压信号转换为标准信号数据，采集到的波形数据通过数据线传输至数据分析工作站；

在本发明实施例中，数据采集器610，用于将电压信号转换为标准信号数据W_std，数据采集器610，采样率大于10MHz，数据量化位数大于14bit，数据采集器触发通道接收函数发生器产生的方波信号，数据输入通道接收光电流跨阻放大器放大后的标准信号。

数据分析工作站611，用于处理分析宽带示波器与数据采集分析器采集到的波形数据，计算被校准宽带示波器探头的上升时间的校准结果。

在本发明实施例中，首先根据公式W_osc＝conv(W_std,W_{probe_pulse})并利用反卷积分离的方法计算被校准宽带示波器探头冲激响应波形W_{probe_pulse}＝deconv(W_std,W_osc)，其中符号deconv(,)表示反卷积运算，然后对得到的冲激响应波形W_{probe_pulse}进行积分运算得到被校准示波器探头阶跃响应波形W_{probe_step}，最后使用上升时间计算算法获得被校准宽带示波器探头上升时间的校准结果Tprobe。

在本发明实施例中，本装置还可以包括：

匹配终端612，用于匹配宽带示波器探头校准夹具与宽带光电探测器之间的阻抗，以降低不匹配所造成的信号反射。

优选的，匹配终端选用50欧姆的匹配负载；

本发明实施例中，本装置包括：超短脉冲激光器(1)、超短脉冲激光器(2)、激光器重复频率锁定模块、函数发生器、宽带光电探测器、宽带示波器探头校准夹具、匹配终端、光电导探针、光电流跨阻放大器、数据采集器、宽带示波器，数据分析工作站，其中超短脉冲激光器(1)与激光器重复频率锁定模块之间通过电缆与光纤连接，激光器重复频率锁定模块时基输出端与函数发生器时基输入端通过电缆连接，超短脉冲激光器(2)与激光器重复频率锁定模块之间通过电缆与光纤连接，超短脉冲激光器(1)与宽带光电探测器通过光纤连接，宽带光电探测器与宽带示波器探头校准夹具输入同轴端口通过高频同轴电缆连接，匹配终端与宽带示波器探头校准夹具输出同轴端口直接连接，被测宽带示波器探头输入前端通过压接的方式与校准夹具平面传输结构连接，被测宽带示波器探头输出端口与宽带示波器输入端口直接连接，宽带示波器数据输出端与数据分析工作站通过数据线连接，超短脉冲激光器(2)与光电导探针探测前端通过空间光路连接、光电导探针输出端与光电流跨阻放大器输入端通过电缆连接，光电流跨阻放大器输出端与数据采集器输入端通过电缆连接，数据采集器触发输入端与函数发生器输出端连接，数据采集器数据输出端与数据分析工作站输入端通过数据线连接。

综上所述，本发明实施例中记载的宽带示波器探头上升时间校准装置具备以下特征：

第一，宽带示波器探头必须匹配特定的宽带示波器才可以使用，因此宽带示波器探头上升时间的校准结果实际上是宽带示波器探头与示波器共同组成的测量系统的上升时间特性，在选用宽带示波器的时候必须使用与被校准宽带示波器探头匹配的示波器。

第二，在宽带示波器上得到的波形W_osc不能直接用于计算上升时间，它实际是标准信号波形与宽带示波器探头冲激响应波形的合成，具体表达式为：W_osc＝conv(W_std,W_{probe_pulse})，其中W_std表示光电导探针测量到的标准信号波形，W_{probe_pulse}表示宽带示波器探头的冲激响应波形，符号conv(,)表示卷积运算。

第三，本装置中的光电导探针测量标准信号采用的是非侵入式测量，即光电导探针不需要与宽带示波器探头校准夹具或者被校准宽带示波器探头进行物理接触，而是在距离探头前端1mm～2mm的位置对标准信号进行测量，这样的测量方式可以忽略物理接触造成的标准信号畸变，并且可以直接获得被校准宽带示波器探头前端的标准信号波形。

本技术领域技术人员可以理解，除非特意声明，这里使用的单数形式“一”、“一个”、“所述”和“该”也可包括复数形式。应该进一步理解的是，本发明的说明书中使用的措辞“包括”是指存在所述特征、整数、步骤、操作、元件和/或组件，但是并不排除存在或添加一个或多个其他特征、整数、步骤、操作、元件、组件和/或它们的组。应该理解，当我们称元件被“连接”或“耦接”到另一元件时，它可以直接连接或耦接到其他元件，或者也可以存在中间元件。此外，这里使用的“连接”或“耦接”可以包括无线连接或无线耦接。这里使用的措辞“和/或”包括一个或更多个相关联的列出项的全部或任一单元和全部组合。

本技术领域技术人员可以理解，除非另外定义，这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)，具有与本发明所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。还应该理解的是，诸如通用字典中定义的那些术语，应该被理解为具有与现有技术的上下文中的意义一致的意义，并且除非像这里一样被特定定义，否则不会用理想化或过于正式的含义来解释。

应当理解，以上借助优选实施例对本发明的技术方案进行的详细说明是示意性的而非限制性的。本领域的普通技术人员在阅读本发明说明书的基础上可以对各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种宽带示波器探头上升时间的校准装置，其特征在于，包括：

标准信号生成模块，用于获取超短脉冲激励激光，并将其转换为宽带电脉冲信号，将所述宽带电脉冲信号处理形成标准信号；

特征数据采集模块，用于采集所述标准信号的波形数据，记做未修正的测量结果；

光电流生成模块，用于获取超短脉冲探测激光，采用空间光路聚焦的方式，在预设条件下获取在标准信号与超短脉冲探测激光的相互作用下生成的光电流信号，并对所述光电流信号放大，对放大处理得到的光电流信号转换为模拟电压信号；

数据采集模块，用于将所述模拟电压信号转换为标准信号数据；

数据分析模块，用于根据所述未修正测量结果和所述标准信号数据计算被校准宽带示波器探头上升时间的校准结果。

2.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：

第一超短脉冲激光器(1)，用于产生超短脉冲激励激光，产生的超短脉冲激励激光传导至标准信号生成模块；

第二超短脉冲激光器(2)，用于产生超短脉冲探测激光，产生的超短脉冲探测激光传导至光电流生成模块。

3.如权利要求2所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：

激光重复频率锁定模块，用于锁定第一超短脉冲激光器(1)与第二超短脉冲激光器(2)输出脉冲激光的重复频率，使得所述第一超短脉冲激光器(1)与所述第二超短脉冲激光器(2)输出脉冲激光的重复频率差固定。

4.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：

函数发生器，用于产生第一超短脉冲激光器(1)与第二超短脉冲激光器(2)输出重复频率的差频信号，产生的差频信号传输至数据采集模块。

5.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述数据分析模块包括：

阶跃响应波形计算单元，用于根据所述未修正测量结果和所述标准信号数据进行反卷积运算，得到冲激响应波形，对所述冲激响应波形进行积分运算，得到被校准宽带示波器探头的阶跃响应波形；

校准计算单元，用于对被校准宽带示波器探头的阶跃响应波形使用上升时间计算算法获得被校准宽带示波器探头上升时间的校准结果。

6.一种宽带示波器探头上升时间的校准方法，其特征在于，包括：

获取超短脉冲激励激光，并将其转换为宽带电脉冲信号，将所述宽带电脉冲信号处理形成标准信号；

采集所述标准信号的波形数据，记做未修正测量结果；

获取超短脉冲探测激光，采用空间光路聚焦的方式，在预设条件下获取在标准信号与超短脉冲探测激光的相互作用下生成的光电流信号，对所述光电流信号放大，对放大处理得到的电流信号转换为模拟电压信号；

将所述模拟电压信号转换为标准信号数据；

根据所述未修正测量结果和所述标准信号数据计算被校准宽带示波器探头上升时间的校准结果。

7.一种宽带示波器探头上升时间的校准装置，其特征在于，包括：

第一超短脉冲激光器(1)，用于产生超短脉冲激励激光，并将产生的超短脉冲激励激光传导至宽带光电探测器；

第二超短脉冲激光器(2)，用于产生超短脉冲探测激光，并将产生的超短脉冲探测激光传导至光电导探针前端；

激光重复频率锁定模块，用于锁定控制第一超短脉冲激光器(1)与第二超短脉冲激光器(2)输出脉冲激光的重复频率，使得两台激光器输出光脉冲信号的重复频率差固定；

函数发生器，用于产生第一超短脉冲激光器(1)与第二超短脉冲激光器(2)输出重复频率的差频信号，产生的差频信号通过电缆传输至数据采集器；

宽带光电探测器，用于接收超短脉冲激励激光，产生同轴传输方式的宽带电脉冲信号，传输至宽带示波器探头校准夹具的同轴输入端；

宽带示波器探头校准夹具，用于将同轴传输的宽带电脉冲信号转换为平面传输方式，形成标准信号；

宽带示波器，用于采集标准信号的波形数据；

光电导探针，用于接收超短脉冲探测激光，以异步采样的方式在预设位置测量标准信号，得到的光电流信号传输至光电流跨阻放大器；

光电流跨阻放大器，用于放大光电导探针输出的光电流信号并将电流信号转换为电压信号输出，输出的电压信号至数据采集器；

数据采集器，用于将电压信号转换为标准信号数据，采集到的波形数据通过数据线传输至数据分析工作站；

数据分析工作站，用于处理分析宽带示波器与数据采集分析器采集到的波形数据，计算被校准宽带示波器探头的上升时间的校准结果。

8.如权利要求7所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：

匹配终端，用于匹配宽带示波器探头校准夹具与宽带光电探测器之间的阻抗，以降低不匹配所造成的信号反射。

9.如权利要求7所述的装置，其特征在于，所述宽带光电探测器为带宽大于或等于两倍被校准示波器探头。

10.如权利要求7所述的装置，其特征在于，所述宽带示波器探头校准夹具平面传输结构选用共面波导或者共面微带线的形式。

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