CN116593770A - 多通道测试和测量仪器中的无缝频谱图 - Google Patents

Abstract

一种测试和测量仪器，包括用于接受第一输入信号的第一通道输入、用于接受第二输入信号的第二通道输入、用于从第一输入信号产生第一频谱图和从第二输入信号产生第二频谱图的频谱图处理器、以及用于同时示出第一频谱图和第二频谱图的显示器。还描述了方法。

Description

多通道测试和测量仪器中的无缝频谱图

相关申请的交叉引用

本公开要求保护于2022年2月11日提交的题为“SEAMLESS SPECTROGRAMS IN AMULTI-CHANNEL TEST AND MEASUREMENT INSTRUMENT”的美国临时申请第63/309，477号的权益，该美国临时申请的公开内容通过引用以其整体并入本文。

技术领域

本发明涉及测试和测量仪器，并且更特别地涉及具有用于显示仪器的输入信号的各种频谱图的显示器的测试和测量仪器。

背景技术

测试和测量仪器，诸如其他之外还诸如示波器和频谱分析仪，测量被测试或被测量的输入信号的特性，并且将它们显示给用户，以便用户可以可视化和检查感兴趣的信号特性。测量包括时域中的信号特性，诸如电压或电流，以及还有频域中的信号特性，诸如频谱能量或功率。频谱图是图示所述一个或多个信号在它们随时间的经过而改变时的特定类型的频率内容(即频谱内容)的图形显示。一般而言，频谱图是来自波形样本的单独频谱轨迹的集合，所述频谱轨迹随着时间的经过而被收集和处理，相互连结以产生单个图像，并且然后以与原始频谱轨迹成正交的角度呈现，从而允许用户可视化输入波形的在其随时间的经过而改变时的特定特性或质量。在下面更详细地描述频谱图的生成。

传统上，示波器中的频谱图是从许多不同的采集组装而成的。但是利用该方法存在问题。首先，在频谱图的每个切片之间存在时间间隙，在该时间间隙中用户不知道输入信号发生了什么。这是因为在每次采集之间总是存在针对示波器的“盲区”时间，在所述“盲区”时间中仪器没有采集到任何输入信号。第二，由每个频谱表示的时间量典型地是在每次示波器采集中所采集的总时间的一小部分。该时间切片被称为频谱时间。无论采集中频谱时间位于何处，都会生成一个单一频谱。由于这两个限制，在传统频谱图中表示的实际时间量可能仅占整个输入信号活动的非常小的百分比。许多调试过程牵涉能够查看用户指定时间段内的所有信号活动，由于上述采集之间的时间间隙，这对于现有设备是不可能的。

提供频谱图的现有工具的另一个限制是，现有设备仅提供单个输入通道的频谱图，因此不可能同时查看从多个输入信号生成的频谱图。

根据本发明的实施例解决了测试和测量仪器领域中的这些和其他限制。

附图说明

图1是图示由常规测试和测量仪器采集的示例采集定时的时间图。

图2是如何产生由本公开的实施例操作的类型的频谱图的图示。

图3是图示根据本公开的实施例如何将所采样的输入波形采集处理成单独的频谱轨迹的框图。

图4是图示根据本公开的实施例如何将多个频谱轨迹块组装成频谱图的框图。

图5图示根据本公开的实施例的由图3中概述的过程产生的示例频谱图。

图6是根据本公开的实施例的图示频谱图以及频谱显示的示例输出显示屏。

图7是根据本公开的实施例的图示了用于改变相对输出大小的用户界面的图6的示例输出显示屏的框图。

图8图示根据本发明的实施例选择小于阻塞时间的频谱时间的效果。

图9图示根据本公开的实施例创建具有重叠的连续频谱图的示例。

图10图示根据本发明实施例的示出针对多通道的频谱图和频谱显示的示例输出屏幕。

图11图示根据本发明实施例的示出针对多个通道的频谱图和频谱显示的另一示例输出屏幕。

图12是图示根据本发明的实施例如何布置针对多通道的频谱图和频谱显示的示例的框图。

图13是根据本公开的实施例的包括频谱和频谱图属性的自动确定的仪器的框图。

具体实施方式

如上所述，频谱图是由测试和测量仪器产生的图形显示，其图示了一个或多个信号在它们随时间的经过而改变时的频谱内容。同样如上所述，示波器中发现的频谱图通常是从许多不同的采集组装而成的，诸如图1中图示的那样。该图以图形方式图示了测试和测量仪器的输入通道。来自连接到输入通道的被测设备(DUT)的输入信号在采集时间期间由测试和测量仪器接收，在图1中被标记为采集x，其中x＝1，2，...N。请注意，采集之间存在时间间隙，被标记为盲区时间。这些盲区时间指示，尽管DUT可以在这些盲区时间期间生成信号，但是测试和测量仪器在盲区时间期间不采集任何输入信号。盲区时间可能很重要，这意味着在采集之间可能存在测试和测量仪器没有记录任何输入信号的很长时间段。

图1中还图示了每个采集中的被标记为频谱时间的时间切片，其指示测试和测量仪器仅针对被标记为频谱时间的那些采集时段生成被标记为频谱x(x＝1，2，...N)的频谱显示。因此，由于盲区时间并且由于频谱时间内相对小部分的采集，实际显示在频谱图显示中的来自DUT的信号量非常小，这可能导致DUT性能的不准确结论。

图2更详细地描述了根据本公开的实施例生成的频谱图。在图2中，所图示的频谱图200是通过如下操作而产生的图形图像：生成单独的频谱轨迹202序列，将频谱轨迹连结在一起，并且然后以与原始频谱轨迹成正交的角度呈现所连结的频谱轨迹以允许用户可视化输入波形在其随时间的经过而改变时的特定特性或质量。如图2中图示的，每个频谱轨迹202序列跨越预定义的频率跨度，其中轨迹的振幅指示该跨度中覆盖的单独频率中的每一个的接收信号强度，即，功率。每个单独的频谱轨迹表示在采集的时间段上捕捉的输入信号强度。在生成第一频谱轨迹之后，生成后续轨迹。如果输入信号在生成第一频谱轨迹和第二频谱轨迹的时间之间已经改变，则第二频谱轨迹将不同于第一频谱轨迹。频谱图200在所有所生成的频谱轨迹202随着时间的经过而产生时将它们彼此组合，其中时间被表示在频谱图的Y轴上，频率被表示在频谱图的X轴上。当最新的频谱轨迹出现在频谱图图像的顶部时，它被称为瀑布显示谱图。替代地，当最老的频谱轨迹出现在频谱图图像的顶部时，它被称为反向瀑布配置。频谱图本身是从该所生成图像的“顶部”观看的视图，在图2中被称为频谱图透视图。可以对频谱图进行颜色编码，以表示跨频谱轨迹的频率跨度的振幅或幅度变化。利用这样的频谱图图像，用户可以观察被分析信号的频谱活动的静态、动态和瞬态性质。尽管由仪器产生的频谱图典型地以彩色示出，但是图2的频谱图是灰度的，其中频谱图的较暗部分表示较高的振幅或幅度。

与参考图1描述的不连续频谱图不同，根据本公开的实施例产生连续频谱图。连续频谱图从仪器中的输入信号的单个连续波形采集构建，其中输入信号的采集长度超过了通过频谱时间分析的频谱量。

图3图示了从所采集的输入信号波形生成连续谱图图像的第一步骤序列，所述输入信号波形由通过仪器测试的设备或被测设备(DUT)生成。由仪器采集的输入信号的总时间量被称为采集时间，并且在图3中被表示为采集300的所有单独时间分段1-N的总和。通过执行时间-频率变换310——诸如输入信号采集300的时间定界部分的快速傅立叶变换(FFT)或线性调频Z变换(CZT)——来生成频谱图，以创建频谱轨迹序列320。频谱轨迹序列320从N个单独的频谱块SB1，SB2，...，SBN形成。连续频谱图包括输入信号采集的所有部分的频谱轨迹。尽管下面描述了变化，但是在图3中，假设每个频谱块SB1、SB2等的宽度与通过频率变换310产生的频谱宽度相同，这可以通过用户设置分辨率带宽来控制，如下面描述的那样。

图4图示了频谱轨迹320中的每个频谱块SB1、SB2等如何被彼此定向。每个频谱块SB1、SB2等成为所得到的频谱图的一个像素行。图4和图5图示了如何组装频谱块以创建频谱图，诸如图5的频谱图500。注意，在图4和图5中，最老的频谱块SB1，即，所生成的第一频谱块，被放置在频谱图的底部行，因为图5的频谱图500是瀑布频谱图。如果频谱图500是反向瀑布频谱图，那么最老的频谱块SB1将被放置在频谱图的顶部行。如图5中所图示，频谱图500包括N个像素行，其中的每个像素行对应于特定的、单独的频谱块SB1、SB2等。此外，如上所述，所得到的频谱图500的X轴测量频率，而频谱图的Y轴测量时间。

通常，频谱图，诸如图5的频谱图500，被结合用于生成频谱图的时间切片之一的频谱显示进行说明。图6是图示频谱图610以及频谱显示或频谱620的示例输出显示屏600。频谱图610和频谱620这两者以频率作为它们的x轴，并且跨越相同量的频率频谱。如上所述，频谱620以振幅作为其y轴，而频谱图以时间作为其y轴。时间戳612报告了频谱图600是从最近32.2秒内采集的所有频谱中构建的，其中最老的在频谱图的顶部，并且最近的在底部。以该方式，频谱图600示出了输入信号的功率或强度在其随时间的经过而变化时的图形显示。

图7是根据本公开的实施例的示例输出显示屏700的框图，所述输出显示屏700图示了改变显示屏的相对输出大小的用户界面。类似于图6中所图示的显示屏，示例输出显示屏700包括屏幕上部的频谱图710和下部的频谱视图或频谱720。示例显示器700包括允许用户控制频谱图710和频谱720的相对大小的用户界面。具体而言，如标号715所指示的，水平指示器714由用户可控制，这指示用户可以使水平指示器714的相对定位移位。作为响应，生成显示屏700的测试和测量仪器修改频谱图710和频谱720的大小。诸如通过拖动鼠标或通过键盘控制移动来向上移动水平指示器714，使频谱图720的垂直大小增大，同时减小频谱图710的垂直大小。向下移动水平指示器714引起相反的效果。如下所述，包括多个频谱图和频谱的实施例可以具有相同或相似的用户控制，使得用户可以定制显示屏。

在图4中，假设图3的单独频谱块SB1、SB2具有与由变换310产生的宽度相同的块宽度，但这并不总是正确的。相反，由变换310产生的宽度可以大于或小于单独频谱块的宽度。图8图示了其中频谱时间的宽度小于用于创建频谱图的单独频谱块的宽度的情况。

参考图8，频谱时间是输入信号采集800总宽度的2％，而不是如图3中的10％。因此，这意味着在输入信号采集800内包含总共50个频谱时间。但是，假设最终生成的频谱图中仍存在十个像素行，其中每行由十个频谱块SB1-SB10中的一个产生，这意味着将存在五个频谱时间将被组合成单个频谱块。通常，由变换810产生的频谱时间与频率分辨率或分辨率带宽(RBW)以及由变换810产生的单独频谱轨迹的所选窗口类型成反比。较窄的RBW设置导致较长的频谱时间，而较宽的RBW设置导致较短的频谱时间。在一个示例中，100kHz的RBW具有22.3μS的频谱时间，而10kHz的RBW具有223μS的频谱时间。因此，频谱时间描述了原始采集的输入信号波形的区段的时间长度，所述区段用于生成用于创建单个频谱块的单独频谱轨迹。如图8中所图示的，由变换810产生的五个频谱轨迹ST1、ST2、ST3、ST4和ST5被组合以创建频谱块SB1，如上所述，所述频谱块SB1成为所得到的频谱图的一个像素行。然后，该过程前进到处理第二频谱块SB2，其中由变换810产生的另外五个频谱轨迹ST6、ST7、ST8、ST9和ST10被组合以形成频谱块SB2。尽管未图示，但是该过程继续进行所采集的输入信号采集800中剩余的频谱时间，直到所有10个频谱块SB1-SB10被生成和组装成为频谱图图像。存在可以用于将多个频谱轨迹(诸如ST1-ST5)组合成单个频谱块(诸如SB1)的多种技术。一种这样的组合技术是通过使用例如最大保持检测来处理频谱轨迹，所述最大保持检测是频谱处理中的已知技术。此外，频谱时间不必是频谱块时间的精确整数倍，而是本发明的实施例通过将块的最终频谱时间重叠到后续频谱块中来解决该问题。这样的技术的示例将在下面更详细地描述。

参考图4、图5和图8描述的示例均假设频谱块的宽度等于或大于频谱时间，但是可以存在其中创建频谱图的每个频谱块的宽度小于频谱时间的情况，尤其是当所产生的频谱图中的行数变大时。在这样的状况下创建频谱图图像引入了“重叠”的概念，这将在下面描述。

图9图示了其中输入信号波形采集900的频谱时间为总采集时间的10％并且其中存在20个可用像素行来产生频谱图的示例。因此，采集900除以可用行数来设置频谱切片间隔。如果频谱切片间隔小于频谱时间——在该情况下，频谱时间与每个时间分段(分段1-分段10)相关——则每个频谱块SB1-SB20的处理包括来自重叠频谱时间的时间。例如，图9中的频谱块SB2跨越原始采集900的时间分段1和时间分段2。最终，从采集900中的10个时间分段生成20个频谱块SB1-SB20，并且20个频谱块SB1-SB20每个构成最终频谱图图像的单个像素行。在图9的示例中，与时间分段的原始频谱时间相比，频谱块存在50％的重叠。实际上，重叠可能变化很大，从刚刚超过0％到接近100％的重叠。0％的频谱块重叠是其中跨相邻频谱块没有频谱时间重叠的系统，诸如参考图4、图5和图8描述的示例。应当注意的是，尽管可能不太可能，但是也有可能用户已经为波形视图选择了时域设置，其需要比生成频谱视图的视图所需的时间切片更小得多的时间切片。当这发生时，频谱图将仅包含所得到的图像中的单个行。本发明的实施例可以通过在显示屏上呈现状况的指示(诸如，颜色警告或文本消息)来向用户提示这样的状况，从而将用户变更到该状况。

提供构成频谱图的像素行的相邻块的重叠，允许对所采集的波形中反映的输入信号的所有信号活动进行连续查看。换句话说，与上述系统不同，在频谱图中不存在间隙，在所述间隙中，输入信号的部分从根据所采集的波形创建的频谱图中缺失。

进一步地，根据本公开的实施例可以自动最大化频谱图的大小以填充频谱图窗口，因为频谱图窗口大小由用户控制。例如，当用户增加包含频谱图窗口的窗口的垂直大小时，仪器通过增加频谱图中像素行的数量以匹配由用户指定的窗口的垂直大小来自动生成新的频谱图。例如，参考图9，对于50％的重叠值，在十个频谱时间上产生具有二十个像素行的频谱图。如果用户将包含频谱图的窗口的大小增加到例如可以包含具有30个像素行的频谱图的窗口，则本发明的实施例响应于增加的窗口大小自动生成具有30个像素行的新的频谱图。在这样的情况下，仪器，或者更具体地说，仪器内的处理器，首先确定有多少像素行将适合增加的窗口大小。在该示例中，处理器确定频谱图将在具有包含30个像素行的频谱图的窗口内被最大化，并且确定需要30个频谱块来执行所述最大化，因为每个像素行是从一个频谱块创建的。接下来，处理器确定由于频谱图中数量增加的频谱块，所述单独频谱块中的每一个与其相邻频谱块重叠了多少。例如，在30个像素块SB1-SB30的情况下，每个相邻块将与其相邻块重叠66％，这大于用于产生图9的频谱图的50％重叠。处理器通过在所采集的输入信号样本中的多个频谱时间上均匀分布频谱块总数的宽度，并且然后确定特定块与其相邻块重叠了多少来进行确定。在该示例中，用于创建频谱图的每个频谱块与其相邻的块重叠66％。在做出这样的确定之后，处理器通过组合来自每个频谱时间的单独变换的频谱来生成单独的频谱块，如上面所描述的那样。最后，处理器通过将由每个单独的频谱块创建的频谱彼此连结，来将新的单独的频谱块组装成新的频谱图，其中每个频谱块成为新频谱图的单个行。然后，处理器显示新的频谱图，以匹配由用户指定的窗口大小。当用户缩小频谱图窗口的大小时，处理器执行相同的操作，首先通过确定多少像素行将完全填充较小的窗口，并且然后向下调整用于创建每个像素行的多个频谱块之间的重叠。

尽管本描述迄今已经描述了仅从测试和测量仪器的单个输入通道创建频谱图，但是根据本公开的实施例可以被控制以生成多个频谱图和频谱，其中每个频谱图和频谱从测试和测量设备的分离输入通道上采集的输入波形样本生成。

图10图示了根据本公开的实施例的示例输出屏幕1000，其示出了包括多个通道的频谱视图1010。如上所述，典型地，频谱图与频谱结合显示，并且其中通常频谱图在显示的上部，频谱在显示的下部。输出显示屏1000示出了频谱视图1010，其同时呈现测试和测量设备的八个分离通道的频谱图和频谱显示。每个分离的通道可以从DUT采样不同的信号。分离的通道可以从相同的事件触发，使得每个分离的通道的采集彼此时间对准。波形图1020进一步示出了时域中每个通道的输入信号的一部分。示例输出屏幕1000允许用户同时看到来自所有八个分离通道的频谱和频谱图视图，或者不管测试和测量设备具有多少个输入通道。例如，频谱视图1010示出了八个分离的通道，其中每个通道具有在频谱显示上方生成的频谱图。输出屏幕1000的通道标记部分1030允许用户选取或定制哪些输入通道要被显示在频谱视图1010上，以及以何种次序显示输入通道。用户可以选取以任何次序将任何数量的输入通道显示为频谱图。

图10的频谱视图1010图示了频谱显示的堆叠视图。此外，如上参考图7所述，用户可以通过修改任一显示的边界，或者通过操纵它们之间的水平指示器，来改变特定通道的频谱图和频谱之间的分离。

此外，可能的是将来自特定通道的信号上变频或下变频至其他通道，并同时显示这两个通道，以用于附加的测试和测量。在这样的实施例中，两个通道(例如通道1和通道2)的频谱图跨越相同的频率，尽管其他显示质量不同。例如，假设通道1的频谱图跨越从2.35GHz到2.45GHz，并且具有2.4GHz的中心频率。还假设通道2与通道1上采集的信号相同，但是已下变频至800MHz。然后，为中心在800MHz但跨越从750MHz到850MHz的通道2生成频谱图，即，与通道1的频率跨度相同的宽度。通过产生这样的显示，本发明的实施例允许调试可能牵涉由DUT同时生成的许多信号的复杂问题。

在一些实施例中，用户可以通过改变显示屏1000的通道标记部分1030中的通道标记的次序，来改变频谱视图1010上示出的通道的次序。还可能的是创建通道组，这将在下面参考图12进行描述。

图11图示了根据本公开的实施例的示出了另一频谱视图1110的另一示例输出屏幕1100，所述频谱视图1110图示了可以如何针对多个通道布置频谱图和频谱显示。与图1的频谱视图1010不同，频谱视图1110将来自通道1-8的每个频谱图彼此相邻放置，而不与来自相同通道的频谱显示相邻。替代地，在该示例中，所有通道1-8的频谱被组合成重叠的频谱显示1115，其包括所有通道1-8。在图11中，重叠的频谱显示1115位于频谱视图1110的底部，但是用户可以将频谱显示定位在频谱视图中任何期望的位置。进一步地，如上所述，用户可以使用示例输出屏幕1100的通道标记部分1130来选择哪些通道，以及以何种次序，所选通道的频谱图被示出在频谱视图1110中。

图12是根据本公开的实施例的示例显示屏的仅频谱视图部分1210的框图，其图示了如何对多个通道的各种频谱图和频谱显示进行分组。用户可以创建包括多于一个输入通道的组。例如，在图12中，通道1没有与任何其他通道分组在一起，而通道2、3和4被分组在一起。例如，用户可以通过使用图11的通道标记部分1130来创建组。在所图示的示例中，该组的频谱图被彼此相邻显示，尽管用户已经指导通道4的频谱图位于通道2和通道3的频谱图之间。由于通道1不是该组的一部分，因此其频谱图和频谱被示出为彼此相邻。类似地，由于通道2、3和4被分组在一起，因此由通道2、3和4中的每一个构成的重叠频谱被创建并出现在频谱视图部分1210的底部。因此，实施例允许对来自测试和测量仪器可用的任何通道的频谱图和频谱显示进行方便的分组和排序。

本发明的实施例在特定硬件和/或软件上操作，以实现上述操作。图13是示例测试和测量仪器1300的框图，诸如用于实现本文公开的公开内容的实施例的示波器或频谱分析仪。测试和测量仪器1300包括一个或多个端口1302，其可以是任何电信令介质。端口1302可以包括接收器、发射器和/或收发器。每个端口1302是测试和测量仪器1300的通道。端口1302与一个或多个处理器1316耦合，以处理在端口1302处从一个或多个被测设备(DUT)1390接收的信号和/或波形。尽管为了便于说明，图13中仅示出了一个处理器1316，但是本领域技术人员应当理解，不同类型的多个处理器1316可以在仪器1300中组合使用，而不是单个处理器1316。

端口1302也可连接至测试仪器1300中的测量单元1308。测量单元1308可以包括能够测量经由端口1302接收的信号的各方面(例如，电压、安培、振幅、功率、能量等)的任何组件。测试和测量仪器1300可以包括附加的硬件和/或处理器，诸如调节电路、模数转换器、快速傅立叶变换器、线性调频Z变换器和/或其他电路或功能，以将任何通道上的所接收信号转换成波形用于进一步分析。然后，来自每个通道的所得波形或其各种测量可以存储在存储器1310、采集存储器(未图示)中，以及示出在显示器1312上。

一个或多个处理器1316可以被配置为执行来自存储器1310的指令，并且可以执行由这样的指令指示的任何方法和/或相关联的步骤，诸如显示和修改由仪器接收的输入信号。存储器1310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他存储器类型。存储器1310充当用于存储数据、计算机程序产品和其他指令的介质。

用户输入1314被耦合到处理器1316。用户输入1314可以包括键盘、鼠标、触摸屏和/或由用户可采用以设置和控制仪器1300的任何其他控制件。用户输入1314可以包括结合显示器1312操作的图形用户界面或文本/字符界面。用户输入1314可以进一步包括来自用户在仪器1300上或来自远程设备的程序输入。显示器1312可以是数字屏幕、基于阴极射线管的显示器或任何其他监视器，以向用户显示波形、测量和其他数据。尽管测试仪器1300的组件被描绘为集成在测试和测量仪器1300内，但是本领域普通技术人员应当领会，这些组件中的任何一个都可以在测试仪器1300的外部，并且可以以任何常规方式(例如，有线和/或无线通信介质和/或机制)耦合到测试仪器1300。例如，在一些实施例中，显示器1312可以远离测试和测量仪器1300，或者该仪器可以被配置为除了在仪器1300上显示输出之外，还向远程设备发送输出。在进一步的实施例中，来自测量仪器1300的输出可以被发送或存储在诸如云设备的远程设备中，其是从耦合到云设备的其他机器可访问的。

仪器1300可以包括频谱图处理器1320，其可以是与上述一个或多个处理器1316分离的处理器，或者频谱图处理器1320的功能可以集成到所述一个或多个处理器1316中。此外，频谱图处理器1320可以包括分离的存储器，使用上述存储器1310，或者由仪器1300可访问的任何其他存储器。频谱图处理器1320可以包括专用处理器以实现上述功能。例如，频谱图处理器1320可以包括频谱图生成器1322，其用于使用用以实现频谱图生成的上述过程和操作来生成频谱图。频谱图显示处理器1324可以生成要在显示器1312上示出的频谱图显示，并且可以在由用户操纵显示器的元素时，或者在来自DUT 1390的输入信号改变时，控制实时或接近实时地更新频谱图显示。频谱图通道选择器1326控制哪些用户选择的通道具有示出在显示器1313或远程显示器上的频谱图，以及以何种次序显示。频谱图组处理器1328控制各种频谱图、频谱和上述其他显示的分组和排序，并且频谱图通道选择器1328和频谱图组处理器1328这两者可以与频谱图生成器1322结合工作，以实时或接近实时地更新显示器1313上的频谱图。频谱图处理器1320的任何或所有组件，包括频谱图生成器1322、频谱图显示处理器1324、频谱图通道选择器1326和/或频谱图组处理器1328，可以体现在一个或多个分离的处理器中，并且本文描述的分离的功能性可以实现为专用或通用处理器的特定预编程操作。进一步地，如上所述，频谱图处理器1320的任何或所有组件或功能性可以集成到操作仪器1300的一个或多个处理器1316中。

进一步地，本发明的特定方面可以在特别创建的硬件、固件、数字信号处理器或包括根据编程指令操作的处理器的专门编程的通用计算机上操作。本文使用的术语“控制器”或“处理器”旨在包括微处理器、微型计算机、专用集成电路(ASIC)和专用硬件控制器。本公开的一个或多个方面可以体现在计算机可用数据和计算机可执行指令中，诸如由一个或多个计算机(包括监视模块)或其他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、组件、数据结构等，其在由计算机或其他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存储在非暂时性计算机可读介质上，诸如硬盘、光盘、可移动存储介质、固态存储器、随机存取存储器(RAM)等。如本领域技术人员应当领会的，程序模块的功能性可以如期望的那样在各个方面进行组合或分布。附加地，所述功能性可以全部或部分体现在固件或硬件等同物中，诸如集成电路、FPGA以及诸如此类。特定的数据结构可以用于更有效地实现本公开的一个或多个方面，并且这样的数据结构被设想在本文描述的计算机可执行指令和计算机可用数据的范围内。

计算机存储介质是指可以用于存储计算机可读信息的任何介质。作为示例而非限制，计算机存储介质可以包括RAM、ROM、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、闪速存储器或其他存储器技术、致密盘只读存储器(CD-ROM)、数字视频盘(DVD)或其他光盘存储装置、盒式磁带、磁带、磁盘存储装置或其他磁存储设备，以及以任何技术实现的任何其他易失性或非易失性、可移动或不可移动介质。计算机存储介质不包括信号本身和信号传输的暂时形式。

通信介质是指可以用于计算机可读信息的通信的任何介质。作为示例而非限制，通信介质可以包括同轴电缆、光纤线缆、空气或适于电、光、射频(RF)、红外、声学或其他类型信号的通信的任何其他介质。

示例

下面提供了所公开技术的说明性示例。所述技术的实施例可以包括下述示例中的一个或多个以及任何组合。

示例1是测试和测量仪器，包括用于接受第一输入信号的第一通道输入，用于接受第二输入信号的第二通道输入，用于从第一输入信号产生第一频谱图和从第二输入信号产生第二频谱图的频谱图处理器，以及用于同时示出第一频谱图和第二频谱图的显示器。

示例2是根据示例1的测试和测量仪器，其中第一频谱图和第二频谱图在显示器上垂直对准。

示例3是根据前述示例中任一项的测试和测量仪器，其中第一频谱图和第二频谱图具有相同的频率跨度。

示例4是根据前述示例中任一项的测试和测量仪器，其中第一频谱图和第二频谱图具有不同的中心频率。

示例5是根据前述示例中任一项的测试和测量仪器，其中第一频谱图和第二频谱图是连续频谱图。

示例6是根据前述示例中任一项的测试和测量仪器，进一步包括从第一输入信号的一部分生成的频谱显示，其在显示器上与第一频谱图相邻地示出。

示例7是根据前述示例中任一项的测试和测量仪器，进一步包括从第一输入信号的一部分生成的第一频谱显示和从第二输入信号的一部分生成的第二频谱显示，其中所述第一频谱显示与第一频谱图相邻地示出在显示器上，并且其中显示器上示出的第二频谱显示与第二频谱图相邻。

示例8是根据示例7的测试和测量仪器，其中第一频谱图、第二频谱图、第一频谱显示和第二频谱显示的位置在显示器上由用户独立地可定位。

示例9是根据前述示例中任一项的测试和测量仪器，进一步包括用于接受第三输入信号的第三通道输入，其中所述频谱图处理器被构造为从所述第三输入信号生成第三频谱图。

示例10是根据示例9的测试和测量仪器，其中显示器被构造为示出从来自第二输入信号和第三输入信号的单独频谱的组合生成的频谱显示，但是不包括来自第一输入信号的单独频谱。

示例11是测试和测量仪器中的方法，所述方法包括从第一输入通道接受第一输入信号，从第二输入通道接受第二输入信号，从第一输入信号产生第一频谱图，从第二输入信号产生第二频谱图，并且在显示器上同时示出第一频谱图和第二频谱图。

示例12是根据示例11的方法，其中第一频谱图和第二频谱图在显示器上垂直对准。

示例13是根据前述示例方法中任一项的方法，其中第一频谱图和第二频谱图具有相同的频率跨度。

示例14是根据前述示例方法中任一项的方法，其中第一频谱图和第二频谱图具有不同的中心频率。

示例15是前述示例方法中任一项的方法，其中第一频谱图和第二频谱图是连续频谱图。

示例16是根据前述示例方法中任一项的方法，进一步包括从第一输入信号的一部分生成频谱显示，并且在显示器上与第一频谱图相邻地示出频谱显示。

示例17是根据前述示例方法中任一项的方法，进一步包括从第一输入信号的一部分生成第一频谱显示，从第二输入信号的一部分生成第二频谱显示，在显示器上与第一频谱图相邻地示出第一频谱显示，以及在显示器上与第二频谱图相邻地示出第二频谱显示。

示例18是根据示例17的方法，进一步包括从测试和测量设备的用户接受输入，以在显示器上重新定位第一频谱图、第二频谱图、第一频谱显示和第二频谱显示中的任何一个。

示例19是根据前述示例方法中任一项的方法，进一步包括从第三输入通道接受第三输入信号，并且从第三输入信号产生第三频谱图。

示例20是根据示例19的方法，进一步包括从来自第二输入信号和第三输入信号的单独频谱的组合生成重叠的频谱显示，但是不包括来自第一输入信号的单独频谱，在显示器上显示重叠的频谱显示。

所公开主题的先前描述的版本具有许多优点，所述优点已经被描述或对普通技术人员而言应当是显而易见的。尽管如此，这些优点或特征并非在所公开的装置、系统或方法的所有版本中都要求。

此外，当本申请中提及具有两个或更多个所定义步骤或操作的方法时，所定义步骤或操作可以以任何次序或同时执行，除非上下文排除了那些可能性。

附加地，本书面描述参考了特定特征。应当理解，本说明书中的公开内容包括那些特定特征的所有可能的组合。在特定方面或示例的上下文中公开了特定特征的情况下，该特征也可以在尽可能的程度上用于其他方面和示例的上下文中。

说明书(包括权利要求、摘要和附图)中公开的所有特征，以及所公开的任何方法或过程中的所有步骤，可以以任何组合进行组合，除了其中这样的特征和/或步骤中的至少一些相互排斥的组合以外。除非另有明确说明，否则说明书(包括权利要求、摘要和附图)中公开的每个特征都可以被用于相同、等同或相似目的的替代特征所替代。

尽管出于说明目的，对本发明的特定示例进行了图示和描述，但是应当理解，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，可以进行各种修改。因此，除了所附权利要求之外，本发明不应受到限制。

Claims (20)

1.一种测试和测量仪器，包括：

用于接受第一输入信号的第一通道输入；

用于接受第二输入信号的第二通道输入；

频谱图处理器，用于从第一输入信号产生第一频谱图，并且从第二输入信号产生第二频谱图；和

显示器，用于同时示出所述第一频谱图和所述第二频谱图。

2.根据权利要求1所述的测试和测量仪器，其中第一频谱图和第二频谱图在显示器上垂直对准。

3.根据权利要求1所述的测试和测量仪器，其中第一频谱图和第二频谱图具有相同的频率跨度。

4.根据权利要求1所述的测试和测量仪器，其中第一频谱图和第二频谱图具有不同的中心频率。

5.根据权利要求1所述的测试和测量仪器，其中第一频谱图和第二频谱图是连续频谱图。

6.根据权利要求1所述的测试和测量仪器，进一步包括从第一输入信号的一部分生成的频谱显示，所述频谱显示与所述第一频谱图相邻地示出在显示器上。

7.根据权利要求1所述的测试和测量仪器，进一步包括从第一输入信号的一部分生成的第一频谱显示和从第二输入信号的一部分生成的第二频谱显示，其中所述第一频谱显示与所述第一频谱图相邻地示出在显示器上，并且其中所述显示器上示出的第二频谱显示与第二频谱图相邻。

8.根据权利要求7所述的测试和测量仪器，其中第一频谱图、第二频谱图、第一频谱显示和第二频谱显示的位置在显示器上由用户独立地可定位。

9.根据权利要求1所述的测试和测量仪器，进一步包括用于接受第三输入信号的第三通道输入，其中频谱图处理器被构造为从所述第三输入信号产生第三频谱图。

10.根据权利要求9所述的测试和测量仪器，其中显示器被构造为示出从来自第二输入信号和第三输入信号的单独频谱的组合生成的频谱显示，但是不包括来自第一输入信号的单独频谱。

11.一种测试和测量仪器中的方法，所述方法包括：

从第一输入通道接受第一输入信号；

从第二输入通道接受第二输入信号；

从第一输入信号产生第一频谱图，并且从第二输入信号产生第二频谱图；和

在显示器上同时示出所述第一频谱图和所述第二频谱图。

12.根据权利要求11所述的方法，其中第一频谱图和第二频谱图在显示器上垂直对准。

13.根据权利要求11所述的方法，其中第一频谱图和第二频谱图具有相同的频率跨度。

14.根据权利要求11所述的方法，其中第一频谱图和第二频谱图具有不同的中心频率。

15.根据权利要求11所述的方法，其中第一频谱图和第二频谱图是连续频谱图。

16.根据权利要求11所述的方法，进一步包括：

从第一输入信号的一部分生成频谱显示；和

在显示器上与第一频谱图相邻地示出频谱显示。

17.根据权利要求11所述的方法，进一步包括：

从第一输入信号的一部分生成第一频谱显示；

从第二输入信号的一部分生成第二频谱显示；

在显示器上与第一频谱图相邻地示出第一频谱显示；和

在显示器上与第二频谱图相邻地示出第二频谱显示。

18.根据权利要求17所述的方法，进一步包括从测试和测量设备的用户接受输入，以在显示器上重新定位第一频谱图、第二频谱图、第一频谱显示和第二频谱显示中的任何一个。

19.根据权利要求11所述的方法，进一步包括：

从第三输入通道接受第三输入信号；和

从所述第三输入信号产生第三频谱图。

20.根据权利要求19所述的方法，进一步包括：

从来自第二输入信号和第三输入信号的单独频谱的组合中生成重叠的频谱显示，但是不包括来自第一输入信号的单独频谱；和

在显示器上显示重叠的频谱显示。