數(shù)字示波器是一種數(shù)據(jù)采集,,A/D轉(zhuǎn)換,,軟件編程等一系列的技術(shù)制造出來的高性能示波器,,可以提供存儲,實現(xiàn)對波形的保存以及處理,。具有波形觸發(fā),、存儲,、顯示,、測量,、波形數(shù)據(jù)分析處理等優(yōu)點。
數(shù)字示波器的工作原理
數(shù)字示波器的工作方式是通過模擬轉(zhuǎn)換器(ADC)把被測電壓轉(zhuǎn)換為數(shù)字信息,。數(shù)字示波器捕獲的是波形的一系列樣值,,并對樣值進行存儲,存儲限度是判斷累計的樣值是否能描繪出波形為止,,隨后,,數(shù)字示波器重構(gòu)波形,。輸入信號經(jīng)前置放大及增益可調(diào)電路轉(zhuǎn)換后,成為符合A/D轉(zhuǎn)換器要求的輸入電壓,,經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換后的數(shù)字信號,由采集存儲器FIFO緩存,,再經(jīng)通訊接口傳輸?shù)接嬎銠C中,,供后續(xù)數(shù)據(jù)處理,或直接由單片機控制將采集到的信號顯示在LCD幕上,。 在示波器屏幕上找到波形的一個周期的同相點,,然后從X軸刻度上讀取一個周期的時間,大格就是你設置的X軸,。萬用表示波器
示波器的使用數(shù)字示波器可以支持您執(zhí)行的波形測量,,測量的復雜程度和范圍取決于示波器的功能組合。圖 22 是Keysight 8000 系列示波器的空白屏面,。請注意,,在屏幕的左邊有一排測量按鍵 / 圖標,使用鼠標將這些圖標拖曳到波形上,,示波器便可計算出測量結(jié)果,。這些圖標非常直觀地顯示了可以執(zhí)行哪一種測量計算,因此用起來非常方便,。峰峰值電壓測量這項測量可以計算單個波形周期內(nèi)的高低電壓之間的電壓差,。電壓有效值(RMS 電壓)測量這項測量計算波形的 RMS 電壓,該值可進一步用來計算功率,。廣東國產(chǎn)示波器推薦除觀測電流的波形外,,還可以測定頻率等。凡可以變?yōu)殡娦闹芷谛晕锢磉^程都可以用示波器進行觀測,。
示波器是一種功能強大的工具,,在設計和測試電子器件方面很有用。它們在您判定系統(tǒng)器件是否正常方面扮演極為重要的角色,,而且還能幫助您確定新設計的元器件是否按照預想的方式進行工作,。示波器的功能遠比數(shù)字萬用表更強大,因為它們可以使您觀察電子信號的實際情況,。示波器的應用很廣,,包括通用電子測試、工業(yè)自動化,、汽車,、大學的研究實驗室以及航空航天產(chǎn)業(yè)等。許多公司都依賴示波器來查找缺陷,,從而制造出質(zhì)量過硬的產(chǎn)品,。示波器的主要用途是顯示電子信號,。通過觀察示波器上顯示的信號,您可以確定電子系統(tǒng)的某個元器件是否在正常工作,。因此,,要想了解示波器的工作方式,必須先要了解信號的基本示波器原理,。
示波器的存儲深度是一項重要的指標,,如果存儲深度不足,根本無法實現(xiàn)示波器標稱的采樣率,,只能以較低的實際采樣率工作,。示波器中的模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換器采樣速率太快,普通存儲介質(zhì)的數(shù)據(jù)“吞吐”速度跟不上,,怎樣將采樣點高速地傳輸?shù)酱鎯ζ髦惺且粋€難題,!很多低端示波器的存儲深度都小得可憐,大家在購買前一定要擦亮眼睛,。診斷汽車故障時,,有的故障是偶發(fā)瞬態(tài)出現(xiàn)的,需要使用一款能同時提供大存儲深度和高采樣率的示波器,。筆者建議,,汽車示波器的存儲深度至少要達到1Mpts(這里指單個通道的存儲深度)??梢酝ㄟ^外接設備保存波形圖像,,便于后續(xù)分析比較。
示波器由探頭,、耦合板和信號發(fā)生器組成,,其中探頭的功能是將輸入的直流電變成幅度可變的交流電,以便于測試,;耦合板的功能是使探頭輸出的交流電按一定規(guī)律變化,;信號源的功能是把被測信號變換成幅度可變的脈沖電壓或電流。示波器的原理:在示波器的內(nèi)部有一個高精度振蕩電路(晶體振蕩電路),,該振蕩電路將來自被測信號的瞬時值進行放大和整形處理后產(chǎn)生正弦波形輸出到輸人端,。工作過程:當輸入的直流電壓達到某一閾值時觸發(fā)放大器進入飽和狀態(tài),此時輸入端的電壓幅值不再隨時間變化而變化了(即截止狀態(tài)),,因此需要使用一個分壓電阻將過大的直流電壓限制在一定的范圍內(nèi),。當輸入的正弦波的頻率超過某一閾值時觸發(fā)放大器處于飽和狀態(tài)下產(chǎn)生的正弦波的振幅會急劇下降甚至為零(也就是截止狀態(tài))。如果輸入的交流電的頻率某一閾值的倍數(shù)時則不產(chǎn)生任何反應,。應用范圍:主要用于測量各種電量參數(shù)如電壓,、電流等;也可用于測量非電量參數(shù)如功率、頻率,、相位等,。此外還可用來做精密校準工具及作頻譜分析用儀器等等。臺式的性價比更高,,用起來也比手持的示波器好用,。廣東國產(chǎn)示波器推薦
手持示波器主要側(cè)重于移動應用,攜帶方便,;個人學習建議還是使用臺式,。萬用表示波器
示波器存儲深度如前所述,數(shù)字示波器使用A/D(模擬/數(shù)字)轉(zhuǎn)換器對輸入的波形進行數(shù)字轉(zhuǎn)換,,經(jīng)數(shù)字轉(zhuǎn)換的數(shù)據(jù)會存儲到示波器的高速存儲器中。存儲深度是指可以存儲的采樣或數(shù)據(jù)點的數(shù)量,,也就是可以存儲數(shù)據(jù)的時間長度,。存儲深度在示波器的采樣率方面扮演著相當重要的角色。在理想條件下,,不論示波器如何設置,,采樣率都應維持不變。但這樣的示波器在很大的每格時間(時間/格)設置下需要相當大存儲器,,而其售價將會超出許多客戶所能負擔的范圍,。實際上,只要增加時間范圍,,采樣率便會下降,。存儲器深度至關重要,因為示波器的存儲器深度越大,,您以全采樣速率來采集波形的時間就越久,。萬用表示波器