一种实现模拟触发的示波器的制作方法

技术特征：
1.一种实现模拟触发的示波器，其特征在于，包括：数据采集模块，用于对信号通道所输入的信号进行数据采集；模拟触发通道，用于获取触发输入信号，并将触发输入信号与预设的触发电平进行比较，得到模拟触发信号；触发模块，所述触发模块包括触发脉冲扩展电路和数字tdc电路；所述触发脉冲扩展电路用于在开始对信号通道输入的信号开始进行数据采集后，对所述模拟触发信号的触发沿进行延迟调整，得到第三触发同步信号，所述第三触发同步信号的触发沿与所述示波器的时钟信号的时钟沿同步；所述触发脉冲扩展电路还用于根据所述模拟触发同步信号的触发沿和所述第三触发同步信号的触发沿，产生触发脉冲信号，所述触发脉冲信号的上升沿为所述模拟触发同步信号的触发沿，所述触发脉冲信号的下降沿为所述第三触发同步信号的触发沿；所述数字tdc电路用于获取所述触发脉冲信号的脉宽和所述触发脉冲信号的脉宽中所包含所述示波器的时钟信号周期的数量，并基于所述触发脉冲信号的脉宽和所述触发脉冲信号的脉宽中所包含所述示波器的时钟信号周期的数量，确定所述模拟触发信号的触发沿与所述时钟信号的时钟沿之间的时间差；补偿模块，用于基于所述模拟触发信号的触发沿与所述时钟信号的时钟沿之间的时间差，对所述模拟触发信号的触发沿进行调整，以使所述模拟触发信号的触发沿与所述时钟信号的时钟沿同步。2.如权利要求1所述的示波器，其特征在于，所述对所述模拟触发信号的触发沿进行延迟调整，得到第三触发同步信号包括：获取所述模拟触发信号的触发沿所处的所述时钟信号的周期，将所获取的时钟信号的周期对应时钟信号作为同步时钟信号；基于所述同步时钟信号，产生第一触发同步信号，所述第一触发同步信号的触发沿与所述同步时钟信号的时钟沿相同步；基于所述第一触发同步信号，产生第二触发同步信号，所述第二触发同步信号的触发沿相对于所述第一触发同步信号的触发沿延迟一个时钟信号的周期；基于所述第二触发同步信号，产生第三触发同步信号，所述第三触发同步信号的触发沿相对于所述第二触发同步信号的触发沿延迟一个时钟信号的周期。3.如权利要求2所述的示波器，其特征在于，所述第三触发同步信号的触发沿与所述示波器的时钟信号的时钟沿同步包括：所述第三触发同步信号的触发沿处于所述示波器的时钟信号的时钟沿的保持时间窗口内；其中，所述时钟沿的保持时间窗口为以所述时钟沿为中心的预设时间范围；所述第一触发同步信号的触发沿与所述同步时钟信号的时钟沿相同步包括：所述第一触发同步信号的触发沿处于所述同步时钟信号的时钟沿的保持时间窗口内。4.如权利要求1所述的示波器，其特征在于，所述数字tdc电路包括：延时链、多个d触发器和第一温度计码解码器；所述延时链包括多个延时抽头，所述延时抽头与d触发器一一对应，各个所述延时抽头与其相对应的d触发器的输入引脚连接；各个所述延时抽头用于对所述延时链接收的信号进行不同延时时间的延时操作，其中：
延时抽头1用于对所述延时链接收的信号进行延时时间t的延时操作；延时抽头2用于对所述延时链接收的信号进行延时时间2t的延时操作；
…
延时抽头n用于对所述延时链接收的信号进行延时时间nt的延时操作；各个所述d触发器用于接收对应的所述延时抽头输出的信号，并在接收到的信号为所述触发脉冲信号时，输出有效电平信号；否则，输出无效电平信号；所述第一温度计码解码器用于接收各个所述d触发器输出的电平信号，输出对应的第一解码值序列，所述第一解码值序列中包括多个第一解码值，各个第一解码值与各个d触发器输出的电平信号一一对应；所述第一温度计码解码器根据第一解码值序列中有效解码值的数量，确定所述触发脉冲信号的脉宽。5.如权利要求4所述的示波器，其特征在于，所述触发脉冲信号的脉宽中所包含所述示波器的时钟信号周期的数量为2；所述基于所述触发脉冲信号的脉宽和所述触发脉冲信号的脉宽中所包含所述示波器的时钟信号周期的数量，确定所述模拟触发信号的触发沿与所述时钟信号的时钟沿之间的时间差包括：将所述触发脉冲信号的脉宽减去两个时钟信号周期，得到所述模拟触发信号的触发沿与所述时钟信号的时钟沿之间的时间差。6.如权利要求4所述的示波器，其特征在于，所述数字tdc电路还包括：第二温度计码解码器、减法器和计数器；所述第一温度计码解码器还用于接收延时链的各个延时抽头输出的信号，并在检测到第一个不为0的信号时，输出第一解码值；第二温度计码解码器用于接收延时链的各个延时抽头输出的信号的反码信号，并在检测到第一个不为0的数据时，输出第二解码值；所述减法器用于获取第一解码值和第二解码值，并对第一解码值和第二解码值进行相减操作，得到第一信号；所述计数器用于接收第一信号，并对第一信号进行计数，得到计数值，所述计数值为所述触发脉冲信号的脉宽中所包含所述示波器的时钟信号周期的数量。7.如权利要求6所述的示波器，其特征在于，所述基于所述触发脉冲信号的脉宽和所述触发脉冲信号的脉宽中所包含所述示波器的时钟信号周期的数量，确定所述模拟触发信号的触发沿与所述时钟信号的时钟沿之间的时间差包括：将所述触发脉冲信号的脉宽减去计数值个时钟信号周期，得到所述模拟触发信号的触发沿与所述时钟信号的时钟沿之间的时间差。8.如权利要求1所述的示波器，其特征在于，所述触发模块还包括：t触发器、第一二选一开关和第二二选一开关；所述t触发器用于在开始对信号通道输入的信号开始进行数据采集时，输出被清零，并在预触发深度满后，接收并输出所述模拟触发信号；所述第一二选一开关包括第一端、第二端和第三端，第一端用于获取t触发器输出的所述模拟触发信号，第二端用于获取数字触发信号，第三端连接触发脉冲扩展电路的输入端，所述第三端用于在触发选择信号的触发下，输出所述模拟触发信号或所述数字触发信号；
所述第二二选一开关包括第一端、第二端和第三端，第一端用于获取所述触发脉冲信号，第二端用于获取校准序列信号，第三端连接所述数字tdc电路的输入端，所述第三端用于在校正选择信号的触发下，对所述触发脉冲信号进行校正。9.如权利要求1所述的示波器，其特征在于，所述模拟触发通道包括：模拟比较器，包括正相输入端和反相输入端，所述正相输入端用于获取所述触发输入信号，所述反相输入端用于获取预设的触发电平，所述模拟比较器用于对触发输入信号和预设的触发电平进行比较，输出所述模拟触发信号。10.如权利要求1所述的示波器，其特征在于，包括：可编程逻辑器件，所述触发模块集成在可编程逻辑器件中。

技术总结
本发明涉及一种实现模拟触发的示波器，示波器中的触发模块包括触发脉冲扩展电路和数字TDC电路，触发脉冲扩展电路用于将模拟触发信号转换为触发脉冲信号，由于触发脉冲信号的脉宽包括模拟触发信号的触发沿和时钟信号的时钟沿之间的时间差以及固定数量的时钟信号的周期，因此，数字TDC电路根据触发脉冲信号的脉宽和触发脉冲信号的脉宽中所包含所述示波器的时钟信号周期的数量，确定模拟触发信号的触发沿与所述时钟信号的时钟沿之间的时间差，由此，基于该时间差，补偿模块能够对模拟触发信号的触发沿进行调整，以使模拟触发信号的触发沿与时钟信号的时钟沿同步，从而解决了模拟触发时所采样波形抖动的问题。触发时所采样波形抖动的问题。触发时所采样波形抖动的问题。


技术研发人员：陈报 宋民 李振军
受保护的技术使用者：深圳市鼎阳科技股份有限公司
技术研发日：2022.12.01
技术公布日：2022/12/30