在电子测试测量领域，示波器作为 “电子工程师的眼睛”，其数据采集能力直接决定了对复杂信号的分析深度。随着芯片、通信、工业控制等领域信号复杂度不断提升，传统连续采集模式逐渐面临 “存储深度不足”“无效数据占比高”“测试效率低” 等痛点。罗德与施瓦茨（Rohde & Schwarz）作为全球领先的测试测量设备厂商，创新性地将分段采集技术融入示波器产品，通过 “按需采集、精准分段” 的核心逻辑，为高频率、间歇性、突发式信号测试提供了高效解决方案。

一、分段采集技术：原理与核心优势解析

1. 技术原理：突破传统采集的 “时间与存储” 瓶颈

传统示波器的连续采集模式，会将 “有效信号” 与 “无效空闲信号” 一同存储至内存，导致两类问题：一是当测试时长较长时，内存快速被无效数据占用，无法捕捉到后期的突发信号；二是为保证采集时长，需降低采样率，牺牲信号细节精度。

罗德与施瓦茨示波器的分段采集技术（Segmented Acquisition），本质是 **“触发 - 采集 - 等待” 的循环模式 **：

第一步：示波器预设 “触发条件”（如信号上升沿、特定电压阈值、串行总线帧头）；

第二步：当满足触发条件时，立即采集一段 “有效信号”（采集时长可自定义，通常为微秒至毫秒级），并存储至独立的 “数据段”；

第三步：采集完成后，示波器进入 “等待模式”，不存储空闲信号，直至下一次触发条件满足，重复上述流程。

通过这种方式，示波器可在有限的内存空间内，存储数十至数万段独立的有效信号，既避免了无效数据的内存占用，又能以最高采样率保留每一段信号的细节，实现 “长时长监测” 与 “高精度分析” 的双重需求。

2. 核心优势：三大维度提升测试效率

相比传统采集模式，罗德与施瓦茨示波器的分段采集技术具备显著优势：

存储效率提升 10-100 倍：以 R&S RTO2000 示波器为例，若内存为 1Gpts，传统连续采集在 1GSa/s 采样率下仅能采集 1 秒；而分段采集模式下，若每段采集时长为 1μs，可存储 100 万段有效信号，等效监测时长可达 1000 秒（约 16 分钟）。

信号细节无损失：无论分段数量多少，每一段信号均以示波器最高采样率（如 R&S RTM3000 系列最高 4GSa/s）采集，确保边缘抖动、噪声、畸变等细节清晰可辨。

后期分析更灵活：每一段数据独立存储，支持 “按时间排序查看”“筛选特定特征段”“批量对比分析”（如对比不同时间段的信号稳定性），大幅减少工程师的数据分析时间。

二、罗德与施瓦茨主流示波器分段采集功能详解

罗德与施瓦茨针对不同应用场景，推出了多款支持分段采集的示波器，从入门级到高端旗舰级，覆盖工业电子、汽车电子、通信测试等领域。以下为三款核心型号的分段采集功能亮点：

1. R&S RTM3000 系列：入门级高性价比之选

分段采集核心参数：支持最大 10,000 段数据存储，每段采集时长可设为 1ns-10s，采样率最高 4GSa/s，存储深度单通道最大 2Gpts。

特色功能：

内置 “智能分段触发”：可基于串行总线（UART、I2C、SPI）的特定数据帧触发，仅采集包含目标数据的信号段，适用于嵌入式系统的通信信号测试；

实时预览与筛选：采集过程中可实时查看已存储的分段数据，支持按 “触发时间”“信号幅度”“脉宽” 等条件筛选，快速定位异常段。

典型应用：工业传感器信号监测（如间歇性的温度、压力信号）、消费电子的电源纹波测试（捕捉不同负载下的瞬态纹波）。

2. R&S RTO2000 系列：中端旗舰，兼顾性能与灵活性

分段采集核心参数：最大分段数 50,000 段，采样率最高 8GSa/s，存储深度单通道最大 8Gpts，支持 4 通道同步分段采集。

特色功能：

“分段与连续混合采集”：可自定义 “分段采集周期”（如每 100ms 采集 1 段，每段 1ms），同时保留连续采集的实时性，适用于周期性突发信号测试；

硬件加速处理：搭载专用的分段采集芯片，采集速率比传统示波器快 3 倍，可捕捉到高频突发信号（如汽车 CAN 总线的错误帧、射频模块的瞬态干扰）。

典型应用：汽车电子的总线信号测试（CAN FD、Ethernet）、工业自动化的 PLC 控制信号监测。

3. R&S RTO6 系列：高端旗舰，面向复杂信号测试

分段采集核心参数：最大分段数 100,000 段，采样率最高 16GSa/s，存储深度单通道最大 32Gpts，支持 8 通道同步分段采集，带宽覆盖 600MHz-6GHz。

特色功能：

“多触发条件分段”：可同时设置多个触发条件（如电压阈值 + 时间间隔 + 总线数据），仅采集满足复合条件的信号段，适用于 5G 通信、雷达等复杂场景；

与信号分析软件联动：采集的分段数据可直接导入 R&S RTO-K100 信号分析软件，自动生成 “分段信号稳定性报告”（如抖动趋势、幅度偏差统计），减少手动分析工作量。

典型应用：5G 基站的射频信号测试（捕捉突发的功率波动、相位偏移）、航空航天的雷达脉冲信号分析（监测不同距离目标的回波信号）。

三、分段采集技术的实际应用场景

罗德与施瓦茨示波器的分段采集技术，已广泛应用于多个行业的关键测试环节，以下为三大典型场景解析：

1. 汽车电子：总线信号与电源瞬态测试

测试痛点：汽车 CAN FD、Ethernet 总线信号为间歇性传输（如每秒传输 100-1000 帧），传统采集会存储大量空闲时间数据，导致无法长时间监测；同时，汽车启动时的电源瞬态信号（如 12V 转 5V 的电压尖峰）持续时间仅几十微秒，易被遗漏。

分段采集解决方案：

对总线信号：设置 “总线帧头触发”，每捕捉到一帧数据就采集 1 段（时长 10μs），可连续监测 1 小时，存储 60,000 + 段数据，快速定位错误帧；

对电源瞬态：设置 “电压阈值触发”（如 5V±0.5V），仅采集电压异常时的信号段，结合 4GSa/s 采样率，清晰捕捉尖峰的上升沿、下降沿细节。

午夜18禁免费观看服务支持：提供汽车总线测试专项培训，指导工程师配置分段采集参数，同时可提供 RTO2000+CAN FD 解码选件的一体化方案。

2. 工业控制：传感器与 PLC 信号监测

测试痛点：工业传感器（如振动、位移传感器）信号为周期性输出（如每 100ms 输出 1 次数据），传统采集会浪费 99% 的内存存储空闲信号；PLC 控制信号的故障（如触点弹跳）为偶发事件，持续时间短，难以捕捉。

分段采集解决方案：

对传感器信号：设置 “时间触发”（每 100ms 触发 1 次，每段采集 1ms），1G 内存可存储 100,000 段数据，等效监测 10,000 秒（约 2.7 小时），对比不同时间段的信号变化；

对 PLC 故障：设置 “脉宽触发”（捕捉脉宽 < 100ns 的弹跳信号），分段采集并自动标记异常段，工程师可直接查看异常信号的波形细节。

3. 通信测试：5G 射频与光模块信号分析

测试痛点：5G 基站的射频信号（如 NR 帧信号）为突发传输，每帧时长 1ms，传统采集会存储大量帧间隙数据；光模块的眼图测试中，需采集多段信号进行统计分析，传统模式效率低。

分段采集解决方案：

对 5G 射频信号：设置 “NR 帧头触发”，每帧采集 1 段（时长 1ms），结合 16GSa/s 采样率，清晰分析帧内的子载波信号；

对光模块眼图：采集 10,000 段光信号，通过示波器内置算法自动生成眼图模板，快速判断信号是否符合标准。

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