虚拟数字示波器由一块PXI总线的多功能数据采集卡和相应的软件组成。将它们安装在一台运行Windows的PC上,即构成一个功能强大的可存储数字示波器.数据采集卡---设计中所采用的是NI公司生产的多功能数据采集卡PXI-6670E,其主要功能如下:---64路单端/32路差分模拟输入;12位精度;1.25MSPS采样速度;1.25MSPS磁盘写入速度;±0.05~±10V输入范围;两路12位模拟输出;8条数字I/O线;两路24位计数器/定时器。本例虚拟数字示波器具有实时数据采集、频谱分析、加窗处理和滤波等功能。在虚拟数字示波器主面板上有数据采集、频谱分析、加窗处理、滤波功能等功能键,按相应的功能键就可进入相应的子面板。手持示波器具有携带方便、操作简单等特点。示波器 厂家
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。示波器频率手持示波器主要侧重于移动应用,携带方便;个人学习建议还是使用台式。
存储深度英文叫“RecordLength”,有时翻译成“存储长度”或“记录长度”,都是一个意思。存储深度表示示波器可以保存的采样点的个数,单位为kpts(kS)或Mpts(MS),pts是points的缩写,意思是采样点,比如示波器的存储深度为1Mpts,意味着它可以保存100万个采样点。在存储深度一定的情况下,采样率越高,存储器存满的速度越快,反之亦然,采样率和存储深度之间的关系为:存储深度=采样率×波形时长。例如,假设某款示波器的采样率为200MS/s,水平轴(时间轴)满屏幕为10格,设置时基为10ms/格,则每屏幕采样时间是100ms(10ms/格×10格),需要示波器的存储深度为20Mpts(200MS/s×100ms);设置时基为100ms/格,则每屏幕采样时间是1s(100ms/格×10格),需要示波器的存储深度为200Mpts。如果该款示波器的存储深度只有2Mpts,由于存储深度是固定的,只能通过降低采样率达到目的,在第1种时基设置情况下,示波器的实际采样率降低至20MS/s;在第2种时基设置情况下,示波器的实际采样率为2MS/s,这势必造成波形质量下降。
基本的示波器控制与测量基本的前面板控制是怎么样的?通常,您必须使用前面板上的旋钮和按键来操作示波器。除了前面板上提供的控制机构以外,许多示波器现在还配有操作系统,因此可以像计算机一样来操作。您可以为示波器连接鼠标和键盘,并使用鼠标通过显示屏上的下拉式菜单和按键来调整控制。此外,有些示波器还配有触摸屏,只需通过触笔或指尖就能访问菜单。开始之前...当您次使用示波器时,请先检查您要使用的输入通道是否已经打开。然后找到并按下[DefaultSettings],使示波器恢复到默认状态。接着再按下[Autoscale]键,自动设定垂直和水平刻度,以便在显示屏上完美地呈现波形。以此作为起点,然后再做些必要的调整。如果您无法追踪到波形或在显示波形方面出现困难,请重复以上步骤。大部分示波器的前面板都至少包括四个主要区域:垂直和水平控制,触发控制以及输入控制。数字示波器一般支持多级菜单,能提供给用户多种选择,多种分析功能。
示波器基本运算功能:除了前面讨论的测量功能以外,您还可以针对您的波形执行许多数学运算,包括:包括:傅立叶变换-通过傅立叶变换可以可知道信号由哪些频率组成。值-此项运算功能可以帮助显示波形的值(以电压值表示)。积分-这个功能可以计算波形的积分。加减运算-您可以利用加减运算将多个波形相加或相减,并示出运算结果所产生的信号。再次强调,以上只是示波器所提供的一小部分测量与运算功能。重要的示波器性能特性示波器的许多特性都会明显影响仪器的性能,进而决定您对设备做出准确测试的能力。本节介绍这些基本的特性,也会帮助您熟悉示波器的术语,并说明如何明智地挑选比较符合您需求的示波器。波器通过显示波形图像来表达信号特性,图像直观、易于理解和分析。品致示波器
在测试某一信号时,模拟示波器能在瞬间显示波形,几乎没有延时,数字机需要将测试的信号进过数字电路处理。示波器 厂家
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。示波器 厂家