TDS3000B型数字荧光示波器在视频安装和排障中的应用

　　优于模拟…
　　泰克TDS3000B数字荧光示波器已成为视频测量领域的最佳选择其自动测量功能、可选的视频模块及可用电池操作的便携性在各方面性能上都超过了模拟示波器。

　　一双用于观察波形的好的双眼对于视频技术人员来讲是第一道防线。泰克公司-视频测试领域的领导者因此而开发出了TDS3000B型数字荧光示波器。这种示波器具有实时亮度层次全色显示功能不仅有传统泰克模拟示波器的直观界面而且具备数字化示波器的全套功能。

　　模拟与数字示波器的完美结合
　　TDS3000B示波器的强大功能来自其内部。泰克公司在设计中采用了独特的ASIC硬件专用于视频信号的处理任务如捕获、分析和即时显示复杂动态波形。其结果是这种示波器不仅具有与模拟示波器同样的丰富的显示信息而且在显示细节上也远远胜过模拟示波器。TDS3000B型示波器的优越性表现在它能够捕获模拟示波器观察不道或数字存储示波器上难以显示的异常波形。泰克公司的DPO技术既能实时显示捕获到的异常波形又能根据波形观察的需要提供各种亮度层次显示显示的波形和单次事件都易于观察和理解。
　　TDS3054B型示波器是视频应用的最佳工具它具有四路输入、500MHz的带宽以及5GS/s的取样速率最适合测量高速视频信号。利用TDS3054B的高带宽和快速更新速率用户对波形的理解更有信心。
　　欲想了解数字荧光示波器（DPO）更多特点请访问本公司的网站
www.escope.tektronix.com

　　创建虚拟测试工作台
　　在测定某些高难度的视频信号时检测人员往往需要在测试台上布满各种专用仪器才能观察并解决问题。由于走到哪里都必须带上这些图像监视器和矢量示波器等额外设备因此给现察工作带来诸多不便。TDS3000B型示波器可减轻你的负担。这种示波器有两个提供选用的视频模块TDS3VID和TDS3SDI它虽然体积小巧却能向测试人员提供各种额外的测量能力。

　　TDS3VED-小型视频专京
　　用户只需在示波器上插入TDS3VID视频模块就可使TDS3000B示波器成为功能强大的视频测试工具。它可将TDS3000B变成一部适合排障工作的矢量示波器用于检测标准和HDTV信号并带有可将彩条信号缩放为100%或75%的刻度板。用户可在现场就地测量色度信号电平并纠正自平衡问题。TDS3VID模块还可通过屏幕上的行选择功能向TDS3000B示波器提供图像监测能力。
　　TDS3VID视频模块的其它能力还包括：单行触发、IRE和mV刻度、可自定义的行/扫描速率以及用于1080i、1080p、720p和480p等新兴标准的模拟HDTV触发功能。该模块包括一个易于使用的视频快捷菜单（VideoQuickMenu）便于用户使用最复杂的功能。TDS3000B和TDS3VID模块组合后便可形成一部能用电池操作的整合式便携测量工具加上电池重量不到5公斤。

　　TDS3SDI-理想的串行检测工具
　　ITU.R BT601串行数字视频（Serial Digital Video）目前已成为演播室内使用的数字节目传输标准。串行数字视频的问题是你看不到它至少不能像你熟悉的波形那样可在屏幕上显示。播放的电视连续剧、广告、卫星转播的体育节目以及编辑设备的输出看上去都一样即一串1和0视频流。
　　这正是TDS3SDI模块的用武之地。该视频模块（选购件）插入TDS3000B示波器后不仅可提供TDS3VID模块的所有功能而且还能提供更多的额外功能。当串行视频输入到TDS3SDI模块时它可将601信号转换成你熟悉的模拟输出。它分别通过四条电缆将复合和分量信号（RGB、Y、Pb和Pr）传送到四通道的TDS3000B示波器输入口。可在不必拖带额外设备的情况下进行许多标准的视频测量工作如SMPTE259M数字传输流的眼图检查。由于TDS3SDI具有电缆自动均衡能力检测人员甚至可信心十足地在信源设备250英尺开外进行测量。
　　由于具备这些能力该模块是适合标准或串行数字视频设备、常规维护和高难排障任务的理想测试工具。如果在性能上超过模拟示波器的TDS3054B型示波器上结合使用TDS3SDI视频模块的测量功能就是一部最有佳（重量也最轻）的便携式视频测量工具。

　　TDS3000B示波器的实际应用
　　在需要排障时TDS3000B示波器的检测能力如何？下面是该示波器在一些典型测试环境中的应用。

　　模拟信号存在和视频图像检查
　　信号存在（Signal-Present）检查是一种快速测试用以确定特定受测点上是否已存在某模拟视频信号。它可显示一个典型的模拟视频波形并可显示信号振幅与时间比的基本水平速率。在与TDS3VID或TDS3SDI模块配合使用时，TDS3000B示波器尤其易于做上述检查。
　　使用时先从快捷视频（QuickVideo）菜单上选择IRE刻度板和视频触发控制然后用视频自动设置（VIdeo Autoset）功能自动调整垂直水平和触发设置以显示波形。图1所示为一个NTSC视频波形。
　　在检查时可能会遇到这种情况知道有一个信号存在但不知道是否是要找的那种信号？无论使用哪个视频模块您都可以做视频图像检查（Viedo Picture Check）不必回去观察监测器。只需从快捷菜单（QuickMenu）上选择视频图像模式(Video Picture Mode)。图2所示为新闻广播不是您刚才搜寻的烹饪节目。
　　图像中的明亮线条是屏幕行选择（On-Screen Line selec1）。您可移动这条线以检查图像中任何一行的波形显示。



　　行计数触发
　　有些时候您需要察看屏幕上都看不到的行。例如我们在NTSC信号的Line20上找到了V芯片的程编信息。此时您可用TDS3000B和任何一个视频模块隔离视频的单行信息。
　　这两种视频模块都能扩展TDS3000B的视频触发能力。尽管标准的测量仪器可以在所有场（All Fields）或所有行（All Lines）上触发但插上视频模块后您可通过增加的菜单选项在NTSC、PAL SECAM或模拟NDTV系统内任何具体行数上触发。
　　行数触发是快捷视频（QuickVideo）菜单中的第一级选项。您可通过选取“Line Number”设置一个通用旋钮用以滚动查找行数（行号）。图3中我们选择了NTSC信号上的第17行。

　　日常测量工作的自动化设置
　　TDS3000B型示波器的优点是能够提高常规视频振幅和定时测量的速率和精确性。这两种视频模块都有IRE刻度板检测人员可以直观显示和测量振幅电平而不必转换电压读数。
　　若需获得更高的精确度可以使用视频光标。按下CURSOR按钮后示波器将显示一个菜单供您选择振幅测量所用的水平线条。可用通用旋钮为光标单独定位括出所需波形的点。当在用的光标移动时振幅读数变化会自动显现在屏幕上。当选择了IRE或mV刻度后振幅读数将以恰当的单位显示。图4所示为上述例子的光标和读数。对于定时测量而言两种视频模块都可提供一对垂直线条。
　　您还可用TDS3000B做自动化的重复性测量。例如测量同步宽度时可先在视频波形上触发然后扩大垂直和水平标度直到同步脉冲几乎添满整个屏幕时为止。按一下MEASURE按钮激活测量菜单然后选择负脉冲宽度（Negative Pulse Width）自动测量选项以完成测试。



　　在其它标准上触发
　　检测人员往往会遇到这种情况计算机视频监视器、医疗显示器、保安摄像机和其它独立系统不使用NTSC、PAL或SECAM标准。在这种情况下您大可依赖TDS3000B示波器帮助您解决这方面的问题。
　　开始时可用示波器的边沿（Edge）触发器（不是视频（Video）触发器因为该功能是为标准行速率设置的）在屏幕上捕获一个稳定的视频波形然后用垂直线条（Vertical Bars）光标（按一下CURSOR按钮即可看到该选项）测量两个同步脉冲之间的时间。可用时间单元（Time Units）菜单按钮选择该读数的倒数（1/lime）。接着按一下触发器的MENU按钮。如图5所示选择类型>视频向pe>Video）然后选择标准>自定义（Standard>Custom）。系统此时将扫描速率（ScanRate）作为菜单选项显示于屏幕。针对这个信号请将Rate 3（25至35kHz）选为扫描速率。



　　典型的串行数字测量
　　TDS3054B DPO与TDS3SDI视频模块的结合为串行数字视频设备故障检测工作提供了理想的工具。例如如果您想检测是否存在一个串行数字信号只要将信源接入TDS3SDI模块然后检查“SDI”信号灯是否亮了即可。
　　一旦确定有串行数字信号后，超声波探伤仪就很容易用“眼图”做测量了。用电缆将信源接入示波器的通道1（Channel 1）然后用一个随SDI模块提供的75-Ohm终端连接器进行终接。捕获270Mbit波形需要使用一部高带宽示波器如TDS3054B。用自动测量功能核实mornV峰-峰值。“X”交叉点应显示最小抖动值 见图6
将“眼图”解译成其分量需要使用TDS3SDI视频模块。将串行数字信号接入模块然后将四路输出（复合视频和三个分量信号）与TDS3054B的四条通道连接在一起。按一下快捷菜单（QuidMenu）并用软键显示三个分量。此时须检查信号电平及其相对定时情况（见图7）这一点非常重要。
　　这三个分量之间的相位信息构成了广播图像的色彩信息。调整该关系的最简便方式是使用矢量示波器。随身携带串行数字矢量示波器的最简便方式就是将TDS3054B示波器和TDS3SDI视频模块的结合使用。
　　将TDS3SDI的分量输出接入TDS3054后按一下快捷菜单（QuickNenu）上的“矢量示波器”（“Vectorscope”软键。系统此时将以矢量示波器的格式显示这三个分量以便调整使用（见图8）。

　　便于携带的示波器
　　TDS3000B与供选用的视频应用模块的组合形成了一部可用电池操作的轻型虚拟测试台不论故障点藏匿何处它都能寻根觅迹。不论是测量眼图、检查矢量示波器显示上的颜色、解码串行数字信号还是在电缆250英尺下游处检测视频设备，TDS300B示波器及其TDS3VID和TDS3SDI模块都是您的最佳选择。

　　录像机的“走带”调试
　　TDS3000B的快速更新速率可加快许多费时视频设备的维护任务。例如用普通示波器调试螺旋扫描磁带录像机（VrR）很麻烦。甚至普通的录像机（VHS）的前面板也隐藏着非常复杂的电机系统。
磁带录像机通常通过一部带两个放像磁头的旋转扫描器读取磁带上的信号。扫描器的旋转使两个碰头读取碰带上以螺旋形式储存的交替隔行磁道信息。
　　校正VTR时必须实际调整磁带的路径直至其以正确的角度通过扫描头。调整不当会造成行漏失即视频图像中会出现垂直光条。即使VTR有漏失补偿电路不当的校正会降低总体质量。此外如果VTR受损或扫描器的高位磁鼓刚刚更换您都得进行费时的调试工作。
　　调整磁带路径肘须为一系列磁带导槽定位并同时观察调整动作对录像磁头上RF信号的影响。调整过程需要使用示波器和校准带。有些VTR制造厂可向用户提供一种调设磁带导槽螺丝的供选用的调
试工具。

　　提示：比较明智的方法是在开始实际调整前在录像机里先放一盘“没有问题的”（known-good）磁带。安装新扫描器时碰带路径可能会严重失调有时放入的第一盘磁带甚至会出现皱褶或划伤现象。因此请保护好昂贵的校准磁带校准前先放一盘丢得起的碰带用这个“没有问题的”磁带做最初的调试。
　　在为碰头校准工作设置TDS3000B示波器时先启动校准带并将通道2（Channel 2）连接至磁头开关脉冲使之成为触发源。然后将通道1（Channel 1）连接至从录像磁头接收信号的高电平射频放大器的输出。最好先设定时基以便在屏幕上只看到两个信号周期。波形“较厚”的部分是磁头转换区。屏幕图像应与其中一个事件对中。图A 所示为校准结果。



　　图A中磁头严重失调。波形中有数个“收缩”区域。较理想的方法是先调整校准螺丝以使波形尖峰相对地上下一致。应避免振幅出现较大的变化。这些调整螺丝可交互配合所以有时往往需要作几次循环调整每次做少量改变。图B所示为调整后的波形。
　　有趣的是通常较好的做法是不力求获得带全部均匀振幅且完全平坦的波形尖峰。实际上少量的偏差反而可改进录像机录制磁带的可移植性（互换性）。
　　TDS3000B DPO是适用于VTR磁头校准工作的理想工具。与DSO示波器不同的是TDS3000B的类模拟式实时亮度层次显示功能可以显示用户熟悉的RF信号包络即在每一本VTR检修手册上都可以看到的显示。如果没有亮度层次显示功能图A和B中的波形将显示为一对无差别的线条几乎对校准工作毫无用处。
TDS3000B还可在校准过程中提供感触反馈。该仪器具有杰出的波形捕获和显示更新速率可立即显示调试时出现的任何变化。因此连续性调试就会显示为波形的一系列变化并非一系列从一个增量到另一个增量的突跳式显示。