【導讀】針對令人頭疼的偶發(fā)異常信號，長時間盯著示波器屏幕去觀察肯定不現(xiàn)實。那么，針對此類信號，有什么高效的方法去捕獲呢？分段存儲，應用而生。
什么是分段存儲
分段存儲在采集過程中進行多次觸發(fā)，對每次觸發(fā)采樣得到的數(shù)據(jù)存放到將存儲空間分成的一段一段小的存儲中。示波器觸發(fā)一次填充一個段，段與段之間的空閑信號或信號不感興
趣的部分沒有被采集和存儲。
原理如下圖所示：總的存儲深度分為n段，第1段用于顯示，第2段開始存儲，也就是當發(fā)生第一次觸發(fā)時采集的數(shù)據(jù)存儲到第2段存儲空間中，當?shù)?段存儲空間存儲滿之后，結束第一次觸發(fā)，等待第二次觸發(fā)的到來，觸發(fā)后把數(shù)據(jù)存儲到第3段存儲空間中，以此類推。
分段存儲結構圖
如果示波器總的存儲深度為512Mpts，段數(shù)分配計算公式如下：
N=512*1024*1024/【當前存儲容量向2n次冪取整】-1
分段存儲如何設置
ZDS5000系列示波器最大存儲為512Mpts，在保持4GSa/s采樣率的情況下，支持分段存儲范圍：1~524287段。點擊【Seg】，通過調(diào)節(jié)時基檔位，在560Kpts存儲深度的狀態(tài)下，將分成255段進行存儲和采集，如下圖所示。
分段存儲設置
設置觸發(fā)方式為【普通】，將觸發(fā)電平調(diào)到合適的位置，等待小概率異常信號到來。
觸發(fā)方式設置
通過手指觸碰探頭，可模擬小概率異常信號的發(fā)生，等分段存儲完成，點擊【Stop】，點擊【當前段】可通過旋轉旋鈕A/B查看所有分段存儲情況，如圖20.4所示為第45段存儲的波形。
分段存儲結果
分段存儲應用場合
1、低占空比脈沖或猝發(fā)信號——信號與信號之間有較長的空閑時間，很多情況下，即使有較大的存儲，通過降低采樣率的方式也很難達到想要的采集時長，而分段存儲可以很好的完成。
低占空比脈沖信號
2、串行總線分析——串行總線以數(shù)據(jù)包的方式進行傳輸，包與包之間空閑時間會占用示波器寶貴的存儲資源，采用分段存儲，示波器可以只采集數(shù)據(jù)包，空閑時間不采樣。在保持較高采樣率下，還可以采集較多的數(shù)椐包，方便解碼分析。
總線分析
實例應用：8小時振蕩檢測試驗
以ZDS5000系列示波器測試做振動試驗的連接器為例，測試整個過程中，監(jiān)測連接器可能出現(xiàn)次失效區(qū)的次數(shù)，進而檢測產(chǎn)品是否合格。
1、測試需求
整個振動試驗時長8個小時，在整個過程中連接器可能會出現(xiàn)0~幾十次失效區(qū)，時長是300ns以上，幅值大小不確定（正常情況下電平為1V）。
2、測試難點
● 震動試驗時長8小時，示波器基于大時基錄波難以實現(xiàn)，并且采樣率也不夠；
● 振動實驗室噪聲干擾較大，失效時的尖峰波形和雜波混雜在一起，不易測試失效區(qū)信號。
測試波形
針對上述測試難題，ZDS5000系列示波器的分段存儲功能提供了良好的解決方案。
首先，根據(jù)異常信號的特征，設置好示波器捕獲觸發(fā)條件（包括觸發(fā)電平、觸發(fā)方式、時基、分段存儲，分段段數(shù)等），進行8個小時的振動試驗監(jiān)測，捕獲異常情況如圖所示：
異常捕獲
分段存儲
如圖所示，在長達8個小時的測試周期中，共捕獲了380404段異常波形，上圖為第281段的失效區(qū)異常情況及信號特征，當前采樣率仍為4GSa/s。
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