數(shù)字示波器中最常見的是數(shù)字存儲示波器(Digital Storage Oscilloscope,簡稱DSO),這種示波器能夠存儲波形,它是如何做到的?DSO的信號處理過程如圖4所示,不要被一大堆未知的名詞嚇跑了,做汽車維修不需要深入學(xué)習(xí)這方面的知識。從名字就能看出,DSO存儲的是數(shù)字信號,可以把這種信號理解為一個開關(guān),只有“斷開”和“接通”兩種狀態(tài),即“0”和“1”的變化。探頭(相當(dāng)于萬用表的表筆)向DSO輸入一個連續(xù)變化的電壓,這是模擬信號,前端放大器能將微弱的電壓信號放大,提高DSO的靈敏度。處理器只能處理數(shù)字信號,所以必須把連續(xù)信號數(shù)字化,這個過程是怎么實(shí)現(xiàn)的?如圖5所示,模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換器等時間間隔地采集電壓樣本,再將這些電壓樣本轉(zhuǎn)化成數(shù)據(jù),并按照順序存入存儲器。波形是怎樣顯示在屏幕上的?處理器按原順序讀取存儲器中的數(shù)據(jù),然后將其轉(zhuǎn)換為合適的格式輸出給顯示屏,就可以顯示波形了。在示波器屏幕上找到波形的一個周期的同相點(diǎn),然后從X軸刻度上讀取一個周期的時間,大格就是你設(shè)置的X軸。示波器有哪些品牌
示波器的外觀是什么樣的?一般,現(xiàn)代示波器的外觀與圖 8 中的示波器相似。然而示波器種類繁多,您的示波器看起來或許會與之不盡相同。盡管如此,大多數(shù)示波器都具備一些基本特性。多數(shù)示波器的前面板大致可分為幾個區(qū)域:通道輸入、顯示屏、水平控制、垂直控制以及觸發(fā)控制。如果您的示波器未配備 Microsoft Windows 操作系統(tǒng),那么它很可能會提供一組功能鍵,用于控制屏幕上的菜單。您可以通過通道輸入接頭(即插入到探頭的連接器)把信號發(fā)送到示波器中。顯示屏是用來顯示這些信號的屏幕。水平和垂直控制區(qū)域包含了一些旋鈕和按鍵,可用于控制在顯示屏上的信號的水平軸(通常表示時間)和垂直軸(通常表示電壓)。觸發(fā)控制支持您對示波器進(jìn)行設(shè)置,確定在何種條件下時基可以執(zhí)行采集任務(wù)。示波器有哪些品牌模擬示波器的缺點(diǎn)有帶寬有限、無法存儲和分析、觸發(fā)能力太弱、性能不穩(wěn)定等。
模擬示波器非常實(shí)用,因為熒光點(diǎn)會繼續(xù)發(fā)光一段時間而不會馬上消失。模擬示波器的不足之處是無法使顯示畫面 “固定”,從而使波形停留較長的時間。當(dāng)熒光物質(zhì)不再發(fā)光時,該部分的信號也隨之消失。此外,您無法自動執(zhí)行波形測量,必須使用顯示屏上的網(wǎng)格線進(jìn)行手動測量。電子束在進(jìn)行水平掃描和垂直掃描時存在一個速度上限,這會導(dǎo)致模擬示波器可顯示的信號類型也十分有限。盡管模擬示波器目前還擁有不少用戶,但其銷量大不如前。數(shù)字示波器已經(jīng)成為用戶的主流選擇。
通用示波器包括單蹤示波器和雙蹤示波器。單蹤示波器可測量一個信號的波形、幅度、頻率和相位等參數(shù)。而雙蹤示波器能同時測兩個信號的波形和參數(shù),也可以對兩個信號進(jìn)行比較。通用示波器是應(yīng)用的一種示波器。通用示波器測量頻率很高的信號比較困難,而采樣示波器可以測量頻率很高的信號,它可以看成是由采樣電路和通用示波器組合而成的。采樣示波器利用了采樣原理將高頻信號轉(zhuǎn)換成低頻信號,然后由通用示波器部分將低頻信號顯示出來。普通的示波器可以將被測信號實(shí)時顯示出來,但如果撤掉輸入信號,顯示屏顯示的信號馬上會消失。而存儲示波器和記憶示波器在撤掉被測信號后,仍可以將信號保存并繼續(xù)顯示出來。存儲示波器是利用數(shù)字存儲器將被測信號保存下來;記憶示波器則是采用具有記憶功能的示波管,使被測信號波形仍可在示波管上繼續(xù)保持。示波器與其它儀器一樣,在使用之前都必需要先對其進(jìn)行校正。
示波器基本運(yùn)算功能:除了前面討論的測量功能以外,您還可以針對您的波形執(zhí)行許多數(shù)學(xué)運(yùn)算,包括:包括:傅立葉變換-通過傅立葉變換可以可知道信號由哪些頻率組成。值-此項運(yùn)算功能可以幫助顯示波形的值(以電壓值表示)。積分-這個功能可以計算波形的積分。加減運(yùn)算-您可以利用加減運(yùn)算將多個波形相加或相減,并示出運(yùn)算結(jié)果所產(chǎn)生的信號。再次強(qiáng)調(diào),以上只是示波器所提供的一小部分測量與運(yùn)算功能。重要的示波器性能特性示波器的許多特性都會明顯影響儀器的性能,進(jìn)而決定您對設(shè)備做出準(zhǔn)確測試的能力。本節(jié)介紹這些基本的特性,也會幫助您熟悉示波器的術(shù)語,并說明如何明智地挑選比較符合您需求的示波器。選擇適合的示波器取決于具體的測試需求和使用環(huán)境。示波器有哪些品牌
。手持示波器根據(jù)不同的功能可以分為不同的類型。示波器有哪些品牌
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(jìn)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(diǎn)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(dāng)重要的角色。在理想條件下,不論示波器如何設(shè)置,采樣率都應(yīng)維持不變。但這樣的示波器在很大的每格時間(時間/格)設(shè)置下需要相當(dāng)大存儲器,而其售價將會超出許多客戶所能負(fù)擔(dān)的范圍。實(shí)際上,只要增加時間范圍,采樣率便會下降。存儲器深度至關(guān)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。示波器有哪些品牌