Luglio/Agosto 2014
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Automazione e Strumentazione
TEST & MEASUREMENT
speciale
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SOLUZIONI PER TEST & MEASUREMENT DI SISTEMI CON SEGNALI ANALOGICI E DIGITALI
I moderni oscilloscopi non servono solo a per visualizzare l’andamento delle
grandezze elettriche nel tempo, ma si sono trasformati in strumenti polifunzionali
capace di effettuare una varietà di analisi e misure. Le versioni MSO (Mixed
Signal Oscilloscope) analizzano approfonditamente le forme d’onda analogiche,
i segnali digitali e i protocolli di trasmissione.
Oscilloscopi e strumenti
per misure mixed signal
Oltre alle operazioni di misura tradizionali come
il signal tracing, l’analisi temporale dei circuiti,
i test di integrità dei segnali, il comportamento
ai transienti e il crosstalk, gli oscilloscopi sono
importanti per i controlli su sistemi embedded
per l’accesso a punti di misura essenziali come il
generatore di clock, la memoria e i convertitori.
All’interno dei moderni circuiti, molti blocchi
periferici come le unità di input-output sono col-
legati tra di loro mediante bus seriali I2C, SPI o
UART. Al fine di controllare il corretto funzio-
namento di questi blocchi l’uso degli oscilloscopi
digitali è inevitabile, ma spesso si rende necessa-
rio l’upgrading verso strumenti di misura mixed
signal e sistemi di analisi dei protocolli seriali.
Gli oscilloscopi digitali si dividono in due classi
tecnologicamente distinte. I
DSO
(Digital Sto-
rage Oscilloscopes) sono la versione tradizionale
e meno costosa degli oscilloscopi digitali. I
DPO
(Digital Phosphor Oscilloscopes) sono invece
una versione elaborata dei DSO. Essi riprodu-
cono numericamente la modalità di visualizza-
zione degli oscilloscopi analogici mantenendo
i vantaggi dell’acquisizione e dell’elaborazione
digitale che è propria degli oscilloscopi digitali.
A queste due classi di oscilloscopi, negli ultimi
anni, si sono affiancati gli
MSO
, Mixed Signal
Oscilloscopes, ossia gli Oscilloscopi a Segnali
Misti. Si tratta di oscilloscopi digitali che, in
aggiunta ai normali
canali di ingresso analogici
,
dispongono di un certo numero di
ingressi digi-
tali
.
Ovviamente nel caso di misure su sistemi digitali,
anche i canali analogici sono utilizzati per acqui-
sire segnali digitali. La differenza consiste nel
fatto che i canali digitali sono idonei ad acquisire
livelli logici in modo simile a quanto avviene in
un analizzatore logico.
Gli MSO consentono dunque di
visualizzare
contemporaneamente sullo schermo
l’anda-
mento di segnali analogici e digitali. Questa fun-
zionalità è un’esigenza sempre più sentita nell’e-
lettronica industriale, embedded e consumer dove
sono molto diffusi sistemi misti analogici-digitali.
Un moderno oscilloscopio a segnali misti è dun-
que in grado di analizzare indifferentemente le
forme d’onda analogiche, i segnali digitali e i pro-
tocolli di trasmissione.
Questo ventaglio di funzionalità consente all’u-
tente di effettuare misure a diversi livelli di astra-
zione in modo più pratico e flessibile, usando un
solo strumento. Inoltre, uno strumento multifun-
zionale può essere utilizzato in diverse fasi, ad
esempio, sia nello sviluppo hardware per verifi-
care l’integrità dei segnali, sia nello sviluppo sof-
tware per verificare la correttezza dei segnali.
Qui di seguito vi proponiamo una rapida carrel-
lata delle soluzioni commercialmente disponibili.
Agilent
Agilent propone una vasta offerta di oscilloscopi
MSO in tutte le fasce di prezzo. Le proposte più
economiche sono quelle della serie
InfiniiVision
2000 X
, oscilloscopi digitali e per segnali misti
che comprendono numerosi modelli ripartiti su
due famiglie: InfiniiVision 2000 X, con larghezza
Armando Martin
