一些做工控機(jī)和系統(tǒng)控制產(chǎn)品的用戶，發(fā)現(xiàn)他們都會(huì)進(jìn)行一項(xiàng)多路信號(hào)與時(shí)鐘時(shí)序的測(cè)試，一般測(cè)試的信號(hào)都會(huì)在4~7路，加上時(shí)鐘信號(hào)一次最多要測(cè)試8路信號(hào)。而讓測(cè)試工程師頭疼的問(wèn)題是，如果在一次時(shí)鐘序列中將所有信號(hào)的時(shí)序都捕獲進(jìn)行觀測(cè)就需要購(gòu)買具有8路輸入通道的示波器。現(xiàn)在市面上主流的示波器通道數(shù)最多為4路，所以工程師門只能采取多次測(cè)試的方法，即對(duì)于8路信號(hào)采取每次測(cè)試4路再進(jìn)行對(duì)比的方式。然而這種測(cè)試方法可能會(huì)由于每次測(cè)試條件的不同引起誤差，進(jìn)而對(duì)系統(tǒng)的時(shí)序關(guān)系得到錯(cuò)誤的結(jié)論。

圖1：工控機(jī)測(cè)試板

圖2：測(cè)試時(shí)序信號(hào)

通過(guò)跟工程師進(jìn)一步了解，得知此類控制系統(tǒng)對(duì)不同的被控設(shè)備控制信號(hào)的幅度也會(huì)不同，因而在測(cè)試時(shí)不僅需要測(cè)試信號(hào)間的時(shí)序關(guān)系，還會(huì)測(cè)試信號(hào)電平幅度值及信號(hào)頻率的變化，此外還需要測(cè)試信號(hào)的上升時(shí)間及過(guò)沖值，通過(guò)判斷測(cè)量值來(lái)調(diào)試電路改善輸出信號(hào)質(zhì)量，所以使用邏輯分析儀只能測(cè)試時(shí)序，仍不能完全解決用戶的測(cè)試要求。所以工程師們最急切的需求是有一臺(tái)多通道的示波器，能夠一次完成最多8路信號(hào)的時(shí)序，幅度及質(zhì)量測(cè)試，這樣不僅可以得到更精確的測(cè)試結(jié)果，還可以提高測(cè)試效率。

針對(duì)用戶提出的要求，我們自己進(jìn)行了模擬測(cè)試并最終驗(yàn)證了其可行性。下面為使用RIGOL的DS4000系列四通道示波器進(jìn)行的測(cè)試演示。測(cè)試方法為產(chǎn)生四路具有固定延時(shí)關(guān)系的脈沖信號(hào)，通過(guò)在兩臺(tái)示波器和在一臺(tái)示波器上觀察得到的四路信號(hào)的時(shí)序關(guān)系的對(duì)比來(lái)判定測(cè)試測(cè)試方法的可靠性。

首先使用RIGOL函數(shù)任意波形發(fā)生器產(chǎn)生四路具有2.5us延時(shí)的脈沖信號(hào)A,B,C,D。之后將四路信號(hào)輸入到一臺(tái)示波器，A信號(hào)為模擬時(shí)鐘信號(hào)。可看到在一臺(tái)示波器上得到的四路信號(hào)的時(shí)序關(guān)系與設(shè)定值相符。即每路信號(hào)相對(duì)前一路信號(hào)的上升沿都有250us的延時(shí)。

圖3：測(cè)試四路有固定時(shí)延的信號(hào)

圖4：四路信號(hào)時(shí)延關(guān)系

之后將四路信號(hào)中的A,B路信號(hào)輸入到示波器1，C,D路信號(hào)輸入到示波器2，之后看四路信號(hào)的時(shí)序關(guān)系。測(cè)試前兩臺(tái)示波器需進(jìn)行同步設(shè)置，以保證兩臺(tái)示波器可以準(zhǔn)確的顯示信號(hào)間的時(shí)序關(guān)系。

圖5：兩臺(tái)示波器測(cè)試四路信號(hào)時(shí)序關(guān)系

圖6：示波器1測(cè)試A,B信號(hào)時(shí)序

圖7：示波器2測(cè)試C,D信號(hào)時(shí)序

從兩臺(tái)示波器測(cè)試的四路信號(hào)的時(shí)序效果來(lái)看，四路信號(hào)的上升沿相對(duì)于參考點(diǎn)位置的時(shí)延都為2.5us，與將四路信號(hào)同時(shí)輸入到一臺(tái)示波器的測(cè)試結(jié)果是相同的。所以將多臺(tái)RIGOL示波器進(jìn)行同步設(shè)置后，即可以對(duì)多路信號(hào)的時(shí)序關(guān)系及幅度、信號(hào)質(zhì)量等測(cè)量通過(guò)一次測(cè)試完成，提高了工程師測(cè)試的準(zhǔn)確度和效率。

如果對(duì)多于四路信號(hào)的測(cè)試，可以通過(guò)上位機(jī)軟件將兩臺(tái)示波器的波形顯示在同一個(gè)界面，這樣可以不改變工程師原有信號(hào)觀測(cè)習(xí)慣，提供更友好地測(cè)試感受。

圖8：上位機(jī)同步顯示多臺(tái)儀器信號(hào)