一種2 Gsps數(shù)字示波器數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

5 調(diào)試結(jié)果
5．1 實(shí)時(shí)采樣率的分析
均是10 MHz，150 mvVpp正弦波，在軟件開(kāi)發(fā)環(huán)境Visual DSP++中運(yùn)行數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)監(jiān)控程序，得到通道1和通道2的采樣數(shù)據(jù)，利用VDSP中的調(diào)試工具分別以通道1和通道2的采樣數(shù)據(jù)作為數(shù)據(jù)源，經(jīng)過(guò)通道校準(zhǔn)，調(diào)整每一通道的模數(shù)轉(zhuǎn)換器所包含的雙通道ADC之間的偏移和模擬信號(hào)增益存在的差別。選取任意400個(gè)采樣點(diǎn)以折線圖的形式恢復(fù)出采樣波形，如圖5所示。

從采到的波形數(shù)據(jù)提取連續(xù)400個(gè)采樣點(diǎn)恢復(fù)出波形，正好顯示了兩個(gè)信號(hào)周期，另外恢復(fù)出的波形的幅度與信源幅度相符合，可以得知通道1、通道2均實(shí)現(xiàn)了2 Gsps的實(shí)時(shí)采樣率。
5．2 有效位數(shù)(ENOB)的分析
有效位數(shù)(ENOB)是衡量數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)動(dòng)態(tài)特性的一個(gè)最為重要的指標(biāo)。計(jì)算公式為：ENOB=(SINAD－1．16 dB)／6．02 。 SINAD是信號(hào)幅度的均方根值與從直流到fs／2的帶寬內(nèi)所有其他頻譜成分的均方根值的比值(包括諧波但不包括直流成分)。其計(jì)算公式為：

通道1、通道2的輸入信號(hào)均是10 MHz，330 mVVpp的正弦波，在VDSP中運(yùn)行數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)監(jiān)控程序，得到通道1和通道2的采樣數(shù)據(jù)，從每個(gè)通道的采樣數(shù)據(jù)中各取任意連續(xù)1 024個(gè)采樣點(diǎn)作為測(cè)試數(shù)據(jù)，利用Matlab編程，計(jì)算其有效位數(shù)(ENOB)分別是：6．71(通道1)，6．77(通道2)。由以上計(jì)算結(jié)果得知該數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)具有較高的量化分辨率。

6 結(jié)論
通過(guò)實(shí)驗(yàn)板硬件調(diào)試與軟件仿真，設(shè)計(jì)了雙通道同時(shí)工作，每通道最高實(shí)時(shí)采樣率為2 Gsps，分辨力為8 bit，存儲(chǔ)深度8 MB／CH的數(shù)字示波器數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，并且驗(yàn)證了實(shí)驗(yàn)板上的數(shù)據(jù)傳輸和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)均能滿足2 Gsps數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的要求。