示波器是很多電子工程師常用的測試儀器，而且高科技的發展，也讓示波器開始“進化”，很多高端示波器都會有很多軟件，例如示波器眼圖軟件。當然，如果沒有足夠的經費是很難買到高端示波器，也是可以采集更精準的信號的，但需要設置得當才行。

對于現在電子工程師來說，示波器眼圖是常用的一種觀測信號的方法。那么，很多人會問示波器眼圖是啥？怎樣形成示波器眼圖又如何分辨信號質量？為此，博宇訊銘工程師就針對示波器眼圖做簡單的講解，相信會幫助到有需要的朋友們。

示波器眼圖是啥？

示波器眼圖是一種定量分析高速數字信號的方法。在眼圖應用中，示波器將信號中的所有碼元分離出來并在屏幕上疊加顯示，從而形成類似眼睛的效果。從“眼睛”張開的寬度和高度，可以衡量信號在水平和垂直方向上受干擾的程度。

怎樣形成示波器眼圖？

對于數字信號來說，其高電平與低電平的變化可以有多種序列組合。以3個bit為例，有000~111共8種組合。在時域上將足夠多的上述序列按某一個基準點對齊，然后將其波形疊加起來，就形成了眼圖。

博宇訊銘工程師在之前也說過，示波器也在逐步發展，形成“蛻變”，對于示波器眼圖的也是有發展進程的，我們一起來瞧瞧，傳統的示波器眼圖形成方式與新型示波器眼圖形成方式都是什么樣子的。

傳統示波器眼圖形成方法

傳統眼圖生成方法原理簡單，很適合理解眼圖生成機制。其示意圖如下

傳統的眼圖生成方法簡單描述就是“每次觸發疊加一個UI”。方法簡單，但效果并不理想。由于屏幕上的每個UI信號波形通過觸發點對齊，眼圖通過對信號多次觸發采集后疊加生成。這樣會導致儀器觸發電路的抖動成分將被引入到眼圖測量中。導致了測量不精確。

新型示波器眼圖形成方法

新的眼圖方法描述為“同步切割＋疊加顯示”。

示波器首先捕獲一組連續比特位的信號，然后用軟件PLL方法恢復出時鐘，最后利用恢復出的時鐘和捕獲到的信號按比特位切割，切割一次，疊加一次，最終將捕獲到的一組數據的每個比特位都疊加到了眼圖上。其示意圖如下：

新的眼圖生成方法解決了觸發抖動問題，處理UI多，因此速度也快。（備注：怎樣形成示波器眼圖部分內容來源于網絡）

示波器眼圖如何分辨信號質量？

不同的示波器眼圖可以反映不同的信號質量，對于有經驗的工程師可以從眼圖上發現信號是否存在阻抗不匹配導致的反射，以及某種抖動成分偏大，甚至知道如何來優化眼圖質量。

總體來說：

?眼圖的張開度與抖動和BER(比特出錯概率)相關聯；

?眼圖張開越大，表明對噪聲和抖動的容許誤差越大；

?眼圖張開越大，表明接收器判斷靈敏度越好；

?眼頂、眼底和轉換區域寬表明接收器判斷靈敏度降低。

以上是博宇訊銘工程針對示波器眼圖做的講解，這次你對示波器眼圖有沒有一個全方位的了解呢？如果還想要了解示波器的其它功能，可以聯系博宇訊銘工程師，讓我們一起學習一起成長，為國家科研做出一份努力。

審核編輯：湯梓紅