一些做工控機(jī)和系統(tǒng)控制產(chǎn)品的用戶，發(fā)現(xiàn)他們都會進(jìn)行一項多路信號與時鐘時序的測試，一般測試的信號都會在4~7路，加上時鐘信號一次最多要測試8路信號。而讓測試工程師頭疼的問題是，如果在一次時鐘序列中將所有信號的時序都捕獲進(jìn)行觀測就需要購買具有8路輸入通道的示波器?，F(xiàn)在市面上主流的示波器通道數(shù)最多為4路，所以工程師門只能采取多次測試的方法，即對于8路信號采取每次測試4路再進(jìn)行對比的方式。然而這種測試方法可能會由于每次測試條件的不同引起誤差，進(jìn)而對系統(tǒng)的時序關(guān)系得到錯誤的結(jié)論。

圖1：工控機(jī)測試板

圖2：測試時序信號

通過跟工程師進(jìn)一步了解，得知此類控制系統(tǒng)對不同的被控設(shè)備控制信號的幅度也會不同，因而在測試時不僅需要測試信號間的時序關(guān)系，還會測試信號電平幅度值及信號頻率的變化，此外還需要測試信號的上升時間及過沖值，通過判斷測量值來調(diào)試電路改善輸出信號質(zhì)量，所以使用邏輯分析儀只能測試時序，仍不能完全解決用戶的測試要求。所以工程師們最急切的需求是有一臺多通道的示波器，能夠一次完成最多8路信號的時序，幅度及質(zhì)量測試，這樣不僅可以得到更精確的測試結(jié)果，還可以提高測試效率。

針對用戶提出的要求，我們自己進(jìn)行了模擬測試并最終驗證了其可行性。下面為使用RIGOL的DS4000系列四通道示波器進(jìn)行的測試演示。測試方法為產(chǎn)生四路具有固定延時關(guān)系的脈沖信號，通過在兩臺示波器和在一臺示波器上觀察得到的四路信號的時序關(guān)系的對比來判定測試測試方法的可靠性。

首先使用RIGOL函數(shù)任意波形發(fā)生器產(chǎn)生四路具有2.5us延時的脈沖信號A,B,C,D。之后將四路信號輸入到一臺示波器，A信號為模擬時鐘信號。可看到在一臺示波器上得到的四路信號的時序關(guān)系與設(shè)定值相符。即每路信號相對前一路信號的上升沿都有250us的延時。

圖3：測試四路有固定時延的信號

圖4：四路信號時延關(guān)系

之后將四路信號中的A,B路信號輸入到示波器1，C,D路信號輸入到示波器2，之后看四路信號的時序關(guān)系。測試前兩臺示波器需進(jìn)行同步設(shè)置，以保證兩臺示波器可以準(zhǔn)確的顯示信號間的時序關(guān)系。

圖5：兩臺示波器測試四路信號時序關(guān)系

圖6：示波器1測試A,B信號時序

圖7：示波器2測試C,D信號時序

從兩臺示波器測試的四路信號的時序效果來看，四路信號的上升沿相對于參考點位置的時延都為2.5us，與將四路信號同時輸入到一臺示波器的測試結(jié)果是相同的。所以將多臺RIGOL示波器進(jìn)行同步設(shè)置后，即可以對多路信號的時序關(guān)系及幅度、信號質(zhì)量等測量通過一次測試完成，提高了工程師測試的準(zhǔn)確度和效率。

如果對多于四路信號的測試，可以通過上位機(jī)軟件將兩臺示波器的波形顯示在同一個界面，這樣可以不改變工程師原有信號觀測習(xí)慣，提供更友好地測試感受。

圖8：上位機(jī)同步顯示多臺儀器信號