如何通过信号源+示波器的方式进行图片的显示

数字示波器可以分成数字存储示波器（DSO）、数字荧光示波器（DPO）、混合信号示波器（MSO）和数字采样示波器。数字荧光示波器（DPO）和混合信号示波器（MSO）提供了一种新的示波器结构方法，通过这种结构，可以提供独特的采集和显示功能，准确地重建信号。

图一 数字荧光示波器DPO的并行处理结构

如图显示，DPO忠实地仿真模拟示波器的最佳显示属性，用三个维度显示信号：时间、幅度和幅度在时间上的分布，而且所有信息都是实时显示的。

那如果将时间和幅度分别理解为是X/Y轴上的点，只要显示的点（同比为图片的像素）足够密集，是否示波器也可以用来显示一张图片？

此处我们以Tektronix AFG31000任意函数发生器和MSO 5示波器举例。选用这两款设备有以下的优势：

• 信号源具备双通道输出，每通道标配16Mpts任意波形内存，14位垂直分辨率

• 信号源内置ArbBuilder工具让任意波形创建和编辑工作变得更轻松；

• MSO 5系列示波器实时采样率高达6.25GS/s，并且具备12bit垂直分辨率，波形捕获率高达500,000个波形/秒；

• 示波器为15.6英寸高清触摸屏显示器。

1. 首先，我们需要使用工具获取图形数据。我们以图形数据获取工具WebPlotDigitizer（网址：https://apps.automeris.io/wpd/）举例。通过网站在线操作，可以将图片转化两列XY坐标点，下载.csv格式文件（参考网站Help指引）；

2. 用Excel打开文件，将将X列、Y列分别拷贝到两份txt文件内，分别使用ArbExpress打开，保存为tfw文件便可在信号发生器中调用；

3. 通过U盘等介质将导出的.tfw文件分别设置为信号源CH1和CH2的输出，对应示波器的两个通道进行采集，硬件连接参考下图；

4. 需要注意的是，直接导入tfw文件后显示为倒置的图形，可在ArbExpress对Y列波形进行反相操作，也可使用信号发生器或示波器对相应通道进行反相操作。此外，示波器需要修改为X-Y显示方式，并根据图片的显示情况分别调节信号显示亮度、垂直刻度及时间轴刻度以还原图片；

当然，想要更清楚地还原图片，除了前期在对图片进行处理的时候，尽可能多的进行描点提取外，对信号源和示波器也有一定要求。如信号源至少需要两个通道，高垂直分辨率和长波形内存，示波器尽可能选择大屏，高ADC，这样子在图片还原的时候将更清晰明显。