用于探针均衡的方法
【技术领域】
[0001]本公开总体涉及信号采集系统，并且更具体地涉及用于减小由于例如受测试装置的探针尖端加载而引起的测量误差的系统、设备和方法。
【背景技术】
[0002]用于信号采集和分析装置(诸如示波器和类似物)的典型探针具有与它们相关联的、随频率变化的阻抗。随着测试和测量仪器以及探针系统的带宽变得更宽，不平坦通过响应的探针尖端加载的效果变得比在过去的系统中更显著。
[0003]Barton Hickman 发明、由 Tektronix 公司拥有、名称为“Smart probe apparatusand method for automatic self-adjustment of an oscilloscope's bandwidth，，且通过引用合并于此的美国专利N0.6，725，170公开了存储探针的S参数以使得当探针被连接到不同类型的测试和测量仪器的不同输入通道时能够计算均衡滤波器。然而，这些均衡滤波器是针对50欧姆的受测试装置(DUT)源阻抗设计的。所需要的是能够使用DUT的标称源阻抗计算的均衡滤波器。使用现有技术方法，如果DUT的源阻抗不是50欧姆，则经由加载这种电路的探针接收的所采集的波形可能未准确地表示在引入探针之前电路的电压。
【发明内容】
[0004]所公开技术的特定实施例包括一种测试和测量系统，所述测试和测量系统包括:测试和测量仪器；探针，连接到所述测试和测量仪器；受测试装置，连接到所述探针；至少一个存储器，被配置为存储用于表征探针的参数；用户界面；和处理器。用户界面被配置为接收受测试装置的标称源阻抗。处理器被配置为:接收来自存储器的用于表征探针的参数和来自用户界面的受测试装置的标称源阻抗，并使用用于表征探针的参数和标称源阻抗来计算均衡滤波器。均衡滤波器被适配为补偿由受测试装置的测量引起的受测试装置的加载。
[0005]所公开技术的特定其它实施例包括一种用于计算在测试和测量系统中使用的均衡滤波器的方法。所述方法包括:在处理器处接收用于表征测试和测量系统的探针的参数；在处理器处经由用户界面接收受测试装置的标称源阻抗；以及基于用于表征探针的参数和所述受测试装置的标称源阻抗来计算均衡滤波器，所述均衡滤波器被适配为补偿由所述受测试装置的测量引起的受测试装置的加载。
【附图说明】
[0006]图1图示理想输入波形和使用加载探针的尖端的具有50欧姆源阻抗的DUT的输出波形。
[0007]图2图示图1的理想输入波形和具有变化DUT源阻抗值的输出波形。
[0008]图3图示所公开技术的测试和测量系统的框图。
[0009]图4图示所公开技术的用户界面。
[0010]图5图示所公开技术的另一用户界面。
[0011]图6图示使用所公开技术计算的多种均衡滤波器。
[0012]图7图示理想输入波形和针对各种DUT源阻抗使用不同均衡滤波器的各种输出波形。
【具体实施方式】
[0013]在不必按比例绘制的附图中，所公开系统和方法的相似或对应元件由相同的附图标记标不O
[0014]测试和测量仪器的传统附件被设计为使得当附件的尖端连接到具有50欧姆源阻抗的DUT中的受测试电路时发生附件的最优频率响应。附件往往加载DUT中的受测试电路，这随后使从DUT中的电路读取的波形失真。常规地，附件将并入有硬件均衡以校正输出波形，从而使波形看起来更像附件加载电路之前那样。均衡滤波器被计算且被用于处理从DUT采集的样本，以使得被赋予从受测试电路且在DUT中读取的波形的信号退化或伪像在系统内被补偿，从而有效地解嵌入由探针尖端对DUT的加载。图1示出了在给定理想输入脉冲102的情况下使用常规方法的测试和测量仪器的输出100响应。如图1中可见，输出100示出了一些失真。
[0015]然而，DUT源阻抗往往落入25欧姆到100欧姆的范围中。DUT源阻抗往往在该范围内变化，即使DUT被指定为具有50欧姆源阻抗亦如此。图2示出:在常规方法中当DUT的源阻抗不是50欧姆时输出如何从图1中示出的理想输入102变化。如在图2中可见，输出波形中的误差可能相当大。
[0016]可以通过下述操作来减小图2中所见的误差:允许用户指定DUT的标称源阻抗以计算均衡滤波器。
[0017]如图3中所见，系统包括测试和测量仪器300以及连接到DUT 304的探针302。测试和测量仪器300可以例如是示波器。测试和测量仪器还可以是任何其它测试和测量仪器，诸如频谱分析器、逻辑分析器等。
[0018]探针302包括用于存储探针的S参数的存储器306。替代地，用于表征探针的T参数或某其它形式的参数可以被存储在存储器306中。在制造探针302时测量这些参数并且然后把它们存储在存储器306中。替代地，这些参数可以被存储在测试和测量仪器300的存储器308中，或者被存储在外部存储装置(未示出)、互联网(未示出)等上。这些参数仅必须被供应给处理器310以计算均衡滤波器，如将在下面更详细讨论的。
[0019]测试和测量仪器300还包括存储器308，如上面讨论的。存储器308存储测试和测量仪器300的S参数，S参数是在制造时测量的。替代地，用于表征范围的T参数或其它形式的参数可以被使用并存储在存储器308中。连同存储器308，测试和测量仪器300包括显示器312和处理器310。
[0020]在操作期间，测试和测量仪器300通过探针302连接到DUT 304。显示器312包含如图4中所示的用户菜单或用户界面400。用户菜单400允许用户指定DUT 402的标称源阻抗。用户可以在菜单402处指定DUT的实阻抗或复阻抗。然后，作为针对均衡滤波器的计算的一部分，使用标称源阻抗，来获得针对系统的理想目标响应。
[0021]用户菜单400还包含供用户打开或关闭探针均衡滤波器的选项404。如果特定DUT的结果在没有滤波器的情况下更好，则用户可以关闭均衡滤波器。用户菜单400还允许用户选择是否使用标称均衡视图406。标称均衡视图示出仿佛在探针未加载DUT电路的情况下的波形。用户还可以在用户菜单中选择使用探针加载滤波器的选项408。探针加载滤波器示出在探针加载DUT电路的情况下探针尖端处的电压。
[0022]用户菜单400还可以包括菜单500，菜单500用于允许用户加载针对DUT测试点的S参数，如