【仪器仪表商情网 产品应用】PicoScope软件和PicoScope示波器均有一个先进触发的功能，即使是复杂的信号，通过先进触发也可以捕捉到稳定的波形。这就非常适合在模拟电路和数字电路中进行故障的诊断、时间上的违规检测、过电压检测以及闪退的检测。

我们需要先检查一下简单边缘触发及其局限性，然后探索先进触发的可行性。

简单边缘触发

作为一个示波器的使用者，您需要熟悉设备上提供的标准的触发类型。PicoScope6调用这些简单边缘触发，当需要使用触发时，默认情况下是使用简单边缘触发。示波器监控输入信号的范围，等待电压值高于（或低于）一组阈值，然后示波器开始采集并显示该波形。这种方法适用于信号是由重复的脉冲信号或者类似纯正弦波或方波的周期信号。

简单边缘触发有一个基础的选项：信号源（A,B,C,D,EXT,AUXIO），边沿方向（上升沿还是下降沿）还有阈值电压。

配置简单边缘触发

PicoScope6可以使您避开先进触发的复杂性，除非您需要使用先进触发。我们将首先看到触发模式控制和简单边缘触发类型。

触发模式的控制

触发模式控制模块可以告诉示波器是否等待触发条件和下一步需要怎么操作。无、单一模式、重复模式、自动模式可以工作在任意其它类型的示波器中。根据示波器的模式和时基的设置，也有一些特定的模式，如：快速和ETS（等效时间采样）。

标准的触发控制

简单边缘触发控制的一般设置参数为：通道选择、上升沿、下降沿、阈值控制。实验中的示波器用户会发现这个控制非常熟悉，及时之前没有使用过PicoScope示波器。

触发点为图中的黄色菱形处。它表明了当信号上升到阈值为0.8V的时刻。当所有的脉冲形状和间距是相同的时候，该方法可以给出令人满意的显示效果。

图片中的方波代表了电子电路（像水晶振荡器和锁相环）产生的最简单的信号类型。大多数的信号都比图片中的信号类型复杂。

在这个波形中脉冲是不等宽的。如果我们使用单一触发模式，示波器将会选择看到的第一个上升沿进行触发。在本例中，我们可以看到是从窄脉冲的上升沿开始捕捉，但是示波器也可以捕捉其它的上升沿。如果我们需要在每百万个正常脉冲中寻找仅发生一次的窄脉冲，然后我们通过这种漫不经心的方法很幸运的找到它。

在自动触发模式或者重复触发模式下，示波器每秒持续捕捉很多次。这张图片中显示的是叠加以后的波形，如果刷新率不是很快，看到的图形就如图中所示。如果我们想看到脉冲序列中包含的数据，那么这种类型的显示是没有什么用的。

这些关于简单边缘触发简单的讨论可靠地表明如果我们想要找到一个罕见的事件，如在一系列宽脉冲中找到一个窄脉冲，那么我们需要一个更加强大的触发器。

可使用的先进触发类型有哪些？

以下是可获得的先进触发类型：

先进触发控制按钮是设置先进触发条件的关键。

点击这个按钮打开先进触发对话框。如果按钮是灰色的，说明您正在使用一种与先进触发不兼容的触发模式（如ETS模式）。

先进触发对话框

该对话框可以对先进触发进行设置。简单边缘触发也在该对话框中出现：选择简单边缘触发将会关闭先进触发。

选择先进触发类型列表中的一种，在主对话框区域将会出现一系列的选项、图以及描述。

先进边缘触发

先进边缘触发提供了标准的上升沿、下降沿和双重边界条件。双重边界条件可以使您检测出窗口宽度和同一时刻下的脉冲电压值的正负极性。它非常有助于发现抖动和噪声问题，这也适用于眼图模式下。

先进边缘触发也可以提供可调节滞后。滞后技术用于所有类型的触发器中用来减少错误引发的噪音信号。电压阈值有两个临界值，只有当信号按照正确的顺序穿过两个临界值时来回引起触发。穿过第一个阈值时触发准备好，穿过第二个阈值后开始触发。在简单边缘触发中滞后之间的水平距离是固定的，但在先进边缘触发中这个距离是可调的。

考虑到信号的复杂性，很难在信号上用正常的上升沿稳定的触发，因为在本例中，他在一个周期内跨越了数次红线的阈值。如果我们放大突出部分的信号，也可以看到之后如何产生帮助。

在这些放大后的视图中，原始的阈值为较低的红线。较高的红线是使用磁滞触发器之后的第二阈值。

上升的信号在（1）和（2）处穿过较低的阈值，使触发准备好，但没有启动触发。在（3）处，上升的信号穿过较高的阈值，触发产生。在信号的下降沿，（4）和（5）处，由于噪声脉冲导致均为信号上升沿穿过上下阈值，顺序发生错误，所以触发不启动。因此不管信号上的噪音信号，触发仅发生在只有一个定义良好的周期点处。

在PicoScope中，磁滞是作为全电压一小部分来进行测量的。例如，如果电压设置为1V，那么滞后设置为全电压的1%，即1%*2V=20mV。

窗口触发

当波形进入或离开一个电压范围时，触发将会检测到该时刻。这可以允许您同时搜索过电压和欠电压。在本例中，5V电压的电源供给由4.3V和5.7V的两个电压阈值监控。窗口触发可以检测出这个范围之外的正负极性。

当信号进入窗口、退出窗口或两者均有时，方向键控制触发是否操作。阈值1和阈值2定义了控制的上下限。

脉冲宽度触发

该触发器可以触发指定范围的脉冲宽度。可以用于在同步控制信号如可写信号或者PWM波中的极值信号中发现故障。

在这个屏幕截图中，触发设置为“脉冲宽度、正极性、低于20ns”。这就可以在100ns或者更大的脉冲流中发现19ns的脉冲。

脉冲方向的控制是指是否要触发脉冲产生正面或负面的影响。

条件控制是寻找比指定宽度脉冲更宽还是更窄的脉冲，或者在指定宽度的内部还是外部。

间隔触发

该触发可以帮助您找到失踪的或者时间上不合的边缘，或者发现信号频率上发生的变化。

图片中展示的是4MHz的脉冲信号中丢失波形的两个例子。您可以使用脉冲宽度触发在上面的例子中来搜索扩展的高频脉冲或者在下面的例子中来搜索扩展的低频脉冲，但是间隔触发可以让您在不更改触发类型的前提下同时发现两个错误。设置间隔脉冲触发“上升沿，大于300ns”便可以检测到图中的两种情况。触发点设置在长间隔后的第一个上升沿。

设置开始的边缘可以按照您的兴趣设置为上升沿或下降沿。

窗口脉冲宽度触发

该触发结合了窗口触发和脉冲宽度触发。当信号在指定的时间段内离开或进入一个电压范围时开始检测。本例中展示的是一个700mV的信号偶尔会有过压或欠压现象，但是我们设置的停留时间为“大于100ns”，因此只有该范围之外的异常宽脉冲可以被检测到。

这个触发器可以用来检测矮脉冲，但是之后描述的矮脉冲触发在正常情况下更容易使用。

水平失真触发

该触发根据没有边缘的指定时间内检测边缘。这对在脉冲序列结束时触发非常有帮助。图片中显示脉冲序列的边缘通常发生在每2.5μs处。当在4μs内没有边缘发生，失真触发便会检测到。

当信号保持高电平、低电平或者在相对与阈值相反的方向时，失真控制是否进行触发。

窗口失真触发

该触发是窗口触发和水平失真触发的结合。当信号进入或离开一个电压范围并保持一定时间时进行检测。当信号被困在一个特定的电压时，该触发是非常有用的。在本例中，窗口失真触发设置为300ns的延迟，600mV到800mV的窗口。它忽略了进入窗口的第一个简单的脉冲，当信号保持在窗口以下时第一次失真，但是当信号保持在窗口内超过300ns时，开始检测。

矮脉冲触发

当脉冲穿过第一个阈值但是没有穿过第二个阈值时进行触发开始检测。这种类型的脉冲称为矮脉冲，当一个逻辑驱动在一定时间内没有充分的回转率到达一个有效的逻辑电平时产生矮脉冲。

为了用指定的宽度来检测矮脉冲，可以使用窗口脉冲宽度触发。

逻辑触发

该触发可以检测高达4个输入通道的逻辑组合。

在图片中，触发设置为“A通道，电压：大于0V；B通道，电压：低于0V，与操作”。触发条件在在t=0时刻，当A通道大于0V，同时B通道低于0V时，大概轨迹的中间部分符合。

除了与操作以外，您也可以用NAND,OR,NOR,XOR,XNOR来进行通道之间的逻辑组合。

通道A到B（或D，或H，取决于示波器输入通道的数量）控制有许多选项。水平条件选项，当通道高于或低于阈值时触发；窗口条件选项，当在指定的电压窗口内部或外部触发。Ext和AuxIO设置控制选项只有水平条件。

每个通道均有一个使用复选框进行设置的功能。设置这个复选框会导致在逻辑出发中包含的通道被清楚，使通道被忽略。

逻辑控制是指通过布尔函数AND,NAND,OR,NOR,XOR,NXOR等将输入进行组合。举个例子：需要所有通道都满足条件时进行触发，选择AND操作；只需要其中一个满足条件时即可触发，选择XOR操作。

数字触发

数字触发在混合信号示波器（MSO）上才可以进行触发。它可以在数字输入时检测一个模式和可选的过渡。

在这里我们设置触发在D3…D0通道中寻找0101形式的数据。在顶部标签“16b”中高阶位被忽略。

像上面描述的那样，数字触发器可以送入到逻辑触发中，来寻找符合条件的模拟和数字输入。

总结

先进触发虽然看起来比较麻烦，但是PicoScope可以帮助你更好的理解操作每一个触发类型的可选择性的图表。当您改变选择时，图表中就可以显示阈值是如何工作的。

这些触发很有必要去尝试一下，因为它有时会减少很多在缓冲区的成千上万的波形中搜索的时间。

关键词:仪器仪表 测试测量 示波器

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来 源：广州虹科电子科技有限公司

编辑：李婷婷

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