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。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。深圳万用表示波器
波形捕获率捕获率是指示波器采集和更新波形显示的速率。虽然肉眼上看上去好像示波器正在显示“作用中”的波形,但那是因为更新的速度太快,以致肉眼无法察觉到变化。事实上,每次波形采集之间都会出现一段静寂时间(也称死区时间)(见图28),此时波形的某个部分并不会显示在示波器上。因此,如果在这段时间出现一些偶发事件或毛刺,您是不会看见的。显而易见,快速的捕获率非常重要。捕获率越快,意味着死区时间越短,可捕获到偶发事件或毛刺的机率就越高。例如,您正在显示的信号中,如果每50,000个周期出现一次毛刺,而您的示波器的捕获率是每秒100,000个波形,那么平均每秒可以有两次捕获到这个毛刺。但如果示波器的捕获率是每秒800个波形,那么平均要花一分钟才能捕获到这个毛刺。这将必须等待较长的时间。江苏示波器校准信号手持的示波器并没有台式的好用,但是它携带起来比较方便。
示波器探头:示波器决定着显示信号和分析信号的准确程度,而用来连接示波器与被测件(DUT)的探头则与信号完整息相关。如果您使用的是1GHz的示波器,但探头却只支持500MHz的带宽,那么您将无法充分利用示波器的带宽。本节讨论探头的类型及每种探头所适合的应用。负载没有任何一个探头可以完美地复制您的信号,因为当您把探头连接到电路上时,探头就会变成该电路的一部分。电路中的部分电能会流经探头,我们称之为负载。负载共有三种:电阻、电容和电感。电阻负载电阻负载会造成显示的信号出现错误的幅度,也可能在连接探头时导致故障的电路开始发生作用。探头的电阻比较好比信号源电阻大10倍以上,以便使幅度降低到10%以下。
如何选择示波器的外观形式?数字示波器不仅参数指标众多,还有很多种外观形式,比如手持式、台式、平板等,这也是很多示波器爱好者关心的话题,笔者顺带介绍一下。台式数字示波器的价格便宜,性价比较高,但体积大、笨重,需要连接220V电源。维修汽车一般不使用这种示波器。手持数字示波器的优点是自带电池,不用外接电源,体积小(比万用表略大),缺点是屏幕太小,屏幕分辨率不高,适合汽车维修使用。平板数字示波器的外观像平板电脑,屏幕大,触控操作,自带电源,也适合汽车维修使用。虚拟数字示波器不带显示屏,通过USB线将数据传输到电脑显示,缺点是维修时还得拿1台笔记本电脑,优点是高清大屏显示,便于观察和存储波形,软件操作人性化,同样适合汽车维修使用。还有一些示波器可以提供存储,实现对波形的保存和处理。
示波器的外观是什么样的?一般,现代示波器的外观与图 8 中的示波器相似。然而示波器种类繁多,您的示波器看起来或许会与之不尽相同。尽管如此,大多数示波器都具备一些基本特性。多数示波器的前面板大致可分为几个区域:通道输入、显示屏、水平控制、垂直控制以及触发控制。如果您的示波器未配备 Microsoft Windows 操作系统,那么它很可能会提供一组功能键,用于控制屏幕上的菜单。您可以通过通道输入接头(即插入到探头的连接器)把信号发送到示波器中。显示屏是用来显示这些信号的屏幕。水平和垂直控制区域包含了一些旋钮和按键,可用于控制在显示屏上的信号的水平轴(通常表示时间)和垂直轴(通常表示电压)。触发控制支持您对示波器进行设置,确定在何种条件下时基可以执行采集任务。在使用示波器进行测量时,需要正确连接被测电路,并设置合适的测量范围和触发方式。东莞四通道 高频数字示波器示波器
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。深圳万用表示波器
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。深圳万用表示波器