示波器实验

模拟/数字转换器等时间间隔地采集电压样本，并把该电压转化为二进制的数字信号，这就是DSO的采样。示波器的采样率表示每秒的采样次数，它的单位是兆样本每秒（MS/s，MSample/second）或千兆样本每秒（GS/s，GSample/second），比如pico汽车示波器的采样率为400MS/s，意味着每秒可采集4亿个样本。采样率决定了示波器可以捕获多少波形细节。采样率越高，意味着采样之间的时间间隔越小，重建出来的波形就越接近原始信号。为了很大程度发挥示波器的性能，笔者再次推荐“5倍法则”，即采样率比较低是带宽的5倍，比如示波器的带宽为20MHz，采样率至少为100MS/s（这里指单个通道的采样率）。示波器的采样率和带宽不同，当打开多个通道的时候，采样率会被每个通道平均分配，比如示波器的采样率为400MS/s，使用2个通道时，每个通道的采样率降低为200MS/s。对于脉冲信号、噪声信号等复杂信号，可能需要结合其他测试仪器进行测量。示波器实验

数字示波器中最常见的是数字存储示波器（Digital Storage Oscilloscope，简称DSO），这种示波器能够存储波形，它是如何做到的？DSO的信号处理过程如图4所示，不要被一大堆未知的名词吓跑了，做汽车维修不需要深入学习这方面的知识。从名字就能看出，DSO存储的是数字信号，可以把这种信号理解为一个开关，只有“断开”和“接通”两种状态，即“0”和“1”的变化。探头（相当于万用表的表笔）向DSO输入一个连续变化的电压，这是模拟信号，前端放大器能将微弱的电压信号放大，提高DSO的灵敏度。处理器只能处理数字信号，所以必须把连续信号数字化，这个过程是怎么实现的？如图5所示，模拟/数字转换器等时间间隔地采集电压样本，再将这些电压样本转化成数据，并按照顺序存入存储器。波形是怎样显示在屏幕上的？处理器按原顺序读取存储器中的数据，然后将其转换为合适的格式输出给显示屏，就可以显示波形了。江苏示波器功能示波器与其它仪器一样，在使用之前都必需要先对其进行校正。

数字示波器一般都具有存储记忆功能，能存储记忆测量过程中任意时间的瞬时信号波形，可以捕捉信号变化的瞬间进行观测。如图所示，为典型数字示波器的整机结构。从图中可以看出，数字示波器分为左右两部分，左侧部分为信号波形及数据的显示屏部分，右侧部分是示波器的控制部分，包括键钮区域、探头连接区。显示屏数字示波器的显示屏是显示测量结果和设备当前工作状态的部件，在测量前或测量过程中，参数设置、测量模式或设定调整等操作也是依据显示屏实现的。如图所示，为典型数字示波器的显示屏，可以看到，在显示屏上能够直接显示出波形的类型、屏幕每格表示的幅度、周期大小等，通过示波器屏幕上显示的数据可以很方便地读出波形的幅度和周期。

    示波器的使用方式及工作原理示波器是一种用处格外普遍的电子测量仪器。它能把肉眼看不见的电信号转换成看得见的图像，便于人们研究各种电现象的变化过程。示波器的使用方式：示波器，“人”如其名，就是显示波形的机械，它还被喻为“电子工程师的双眼”。它的基本机能就是为了把被测信号的具体波形显示在屏幕上，以供工程师搜索定位疑问或评估系统性能等等。它的发展同样经历了模拟和数字两个时代数字示波器，更准确的称呼是数字存储示波器，即DSO（DigitalStorageOscilloscope）。这个“存储”不是指它可以把波形储存到U盘等介质上，而是针对于模拟示波器的立即显示属性而言的。模拟示波器靠的是阴极射线管（CRT，即俗称的电子枪）发射出电子束，而这束电子在根据被测信号所形成的磁场下时有发生偏转，从而在荧屏上体现出被测信号的波形，这个过程是即刻地，中间并未任何的存储过程的。而数字示波器的法则却是这样的：首先示波器运用前端ADC对被测信号开展迅速的采样，这个采样速度一般而言都可以达到每秒几百M到几G次，是相当快的；而示波器的后端显示构件是液晶屏，液晶屏的刷新速率一般只有几十到一百多Hz；如此，前端采样的数据就不可能实时的反应到屏幕上。波器能把肉眼看不见的电信号变换成看得见的图像，便于人们研究各种电现象的变化过程。

如何选择数字示波器？

    台式数字示波器通常是构建性能比较高的示波器，不过当然了，功能也会跟成本成正比，因为诸如FFT频谱分析仪、PC接口、显示器、硬盘驱动和打印机等等配置都是相当较高的配置。

    手持式示波器比较明显的优势是其便携性，但是由于内建显示屏在日光下有难于阅读的问题，同时也较大缩短了电池寿命。另一方面，跟所有便携产品一样，显示屏占总体成本相当大的比重，因此导致间接降低了性价比。 

   基于PC示波器相较同级的台式示波器有明显的价格优势，因而渐渐受欢迎。只要把示波器连接到PC或平板的USB接口，利用应用软件便可以把数据导入到文档处理器和电子表格中，这也是其一个很大的优势。PC示波器分外置和内置两种类型。

PC示波器分外置和内置两种类型。内置型PC示波器通常以插卡形式插入台式PC主板的PCI接口，理论上成本较低；但内置到PC机箱的话，因为有它外设的存在，会带来噪音问题；而且与台式PC使用，便携性也比台式示波器更差。外置型PC示波器的大小跟大容量便携硬盘差不多，通过USB与PC连接，基本上所有的模拟电子信号都处于PC的外部，避免了噪音问题。外置PC示波器的另一个优势是可携性，既可配合笔记本电脑使用，也可以在不同营运基地随时接上台式PC使用。 还有一些示波器可以提供存储，实现对波形的保存和处理。珠海示波器推荐

台式的性价比更高，用起来也比手持的示波器好用。示波器实验

    即ＣＨＡ、ＣＨＢ、交替、断断续续、ＡＤＤ等。这五种工作状况由显示方法开关来控制。当显示方法开关放置更替位置时，电子开关为一双稳态电路。它受由扫描电路来得水闸信号控制，使得y轴两个前置通道随着扫描电路。触发方法有内触发，外触发两种，由触发源选项开关来选项，当该开关安放内的位置时，触发信号来自经y轴通道送入的被测信号，当该开关置放外的位置时，触发信号是由外部送入的。这个信号应与被测信号的频率成整数比的联系。示波器使用中，多数使用内触发工作方式。扫描电路产生扫描信号（锯齿波电路）。通过x轴选项开关收到x轴放大电路，经放大后送到示波器的x轴偏转板上。Z轴放大电路对荧光屏上光点辉度起着调节的功用，抹去不必需显示的光点轨迹。当扫描电路的水闸信号来到z轴放大电路时，z轴放大电路便输出正向的增辉脉冲信号，加至示波器的控制极。这就是说，在扫描信号的正程时，荧光屏上的光点得以增辉，在电子开关的转换过程中，电子开关电路将输出脉冲信号也加至z轴放大电路，此时z轴放大电路便输出负向脉冲信号，加至示波器的控制极。这样在电子开关的转换过程中，就扫除了两通道更替工作时的过分光点。示波器实验