引言
PicoScope 示波器軟件提供了很多種從簡單到復雜的觸發方式,用來捕捉那些喜歡從指間溜走的偶發信號。大多數觸發設置一次都只能檢測一個信號,考慮到示波器肯定都不止一個輸入端,有些四通道示波器還配置了EXT或者AUX等外部觸發,PicoScope 提供了一種特殊的“邏輯觸發”類型,讓用戶可以基于多種輸入之間的邏輯組合來捕捉信號。
最簡單的方式是:只要所有輸入中的任意一個滿足預設條件,就觸發。然而,有時候會遇到比這更復雜的場景,比如我們需要在兩個信號同時滿足各自條件的情況下觸發。PicoScope提供的方案是可以自定義不同觸發輸入之間的任意邏輯組合。

最簡單的方式是:只要所有輸入中的任意一個滿足預設條件,就觸發。然而,有時候會遇到比這更復雜的場景,比如我們需要在兩個信號同時滿足各自條件的情況下觸發。PicoScope提供的方案是可以自定義不同觸發輸入之間的任意邏輯組合。

一、選擇邏輯觸發
本文的范例中,我們用了一臺PicoScope 2205示波器,它有兩個輸入端A和B,當然其他的PicoScope 實時示波器或者混合域示波器也都支持這些設置。 首先,我們把觸發模式從None(無)改為Auto(自動),使用Repeat(重復)或者Single(單次)也可以。然后我們選擇高級觸發功能,如圖。

如果按鈕時灰色的,不能點擊,說明這臺示波器不支持高級觸發,或者觸發模式沒有選對。在None或者ETS(等效)觸發模式下,是無法使用高級觸發功能的。 打開高級觸發對話框之后,可以設置所有觸發相關的選項,左邊觸發條件分類列表中可以找到Logic(邏輯)觸發類型。

例如,我們需要同時使用A和B通道作為觸發源,第一步我們把A和B的Used復選框勾選,閾值設置到300mV左右,來檢測單極性的信號,方向設置為“Above(上)”也就是超過300mV閾值的信號為高電平,會激活觸發。 最后我們再設定A和B的邏輯組合關系,在右邊的Logic邏輯設置框中,選擇一個邏輯:與、與非、或、或非、異或、同或。選擇其中一種,設置就會立即生效。

二、實際示例
接下來我們結合一些示例來看看效果。我們選取的信號是兩個脈沖,分別輸入A和B通道,它們的脈寬都是25us,相位不同步。下面圖中為了方便觀察,我們在觸發點對應的時刻放置了一根X軸的游標線。 與邏輯
與邏輯需要兩個信號同時滿足高電平,從下圖中可以看到,示波器在兩個信號同時達到高電平的時刻立即觸發。在游標左側,A通道(藍色)還是低電平,而B通道(紅色)已經是高電平,當然這還沒能滿足與邏輯,因此示波器一直等到A通道也上升為高電平才觸發。

與非邏輯
與非邏輯是與邏輯的反向,換句話說只要有一個或兩個信號變成低電平,示波器就會觸發。圖中的示例值得注意,剛開始B通道低電平A通道高電平時并沒有立即觸發,而是在之后不久A變為低電平B高電平時才產生觸發,這是因為在某些模式下,觸發的時間間隔受到數據傳輸、顯示和處理的影響,示波器檢查邏輯結果時恰好錯過了之前的那個時刻。

或邏輯
或邏輯就是所有輸入中只要有一個變成高電平就會觸發。圖中,示波器在兩個通道都是低電平的時候不觸發,當其中一個通道(這里是B)變成高電平的時候就立刻觸發了。如果輸入通道數量超過2個,邏輯同樣適用。

或非邏輯
或非邏輯是或邏輯的反向,當所有輸入變成低電平的時候觸發。和與非邏輯類似,示波器并沒有在一開始兩個通道都是低電平的時候直接觸發,而是等到此后的一小段時間A和B同時再次是低電平時才觸發。它的原因與與非邏輯中描述的相同。
如下圖中的兩種信號時序都出現了這一情況。

異或邏輯
異或邏輯是當兩個輸入不相同的時候觸發。 在例子中,示波器等到兩個通道一個高電平一個低電平的時候觸發,這里的兩張圖和上面提到的與非以及或非的圖示相對應,第一張圖觸發時刻剛好趕上了A是低電平而B變為高電平的時刻,相反地第二張圖中,B為低電平而A變高的時刻被漏掉了,觸發產生在A變低而B是高的時刻。 當邏輯組合中的輸入多于兩路時,異或的結果取決于輸入信號中有幾個高電平,如果是奇數個高電平,邏輯組合輸出的結果為真,示波器產生觸發。

同或邏輯
同或邏輯的和異或邏輯相對應,當所有信號高低電平狀態相同時觸發。 在下面的例子中,同樣展示了兩種觸發情形,第一種A和B同時為高電平的狀態恰好被漏過了,當A和B同時為低電平時才觸發,而第二張圖在A和B同時為高電平時立刻產生了觸發。 如果邏輯組合中的輸入多于兩路,同或的結果也取決于輸入信號中有幾個高電平,如果是偶數個高電平,邏輯組合的結果為真,示波器產生觸發。

三、結論
PicoScope 能夠把多個輸入信號的觸發條件進行各種組合,在本文的范例中我們只用了電平觸發這一種基本觸發條件,實際上還可以選擇邊沿、或者窗口作為基本觸發條件,并把它們互相組合。

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