示波器是一种功能强大的工具,在设计和测试电子器件方面很有用。它们在您判定系统器件是否正常方面扮演极为重要的角色,而且还能帮助您确定新设计的元器件是否按照预想的方式进行工作。示波器的功能远比数字万用表更强大,因为它们可以使您观察电子信号的实际情况。示波器的应用很广,包括通用电子测试、工业自动化、汽车、大学的研究实验室以及航空航天产业等。许多公司都依赖示波器来查找缺陷,从而制造出质量过硬的产品。示波器的主要用途是显示电子信号。通过观察示波器上显示的信号,您可以确定电子系统的某个元器件是否在正常工作。因此,要想了解示波器的工作方式,必须先要了解信号的基本示波器原理。手持示波器具有携带方便、操作简单等特点。广东平板示波器推荐
水平控制:示波器的水平控制机构通常集中在前面板上标示为 Horizontal 的区域。这些控制机构可以让您调整显示屏的水平刻度。其中有一个控制机构可以指定 x 轴的每格时间。同样,只要减少每格时间,您就可以放大显示较窄时间范围内的波形。另外还有一个控制机构可调整水平延迟(偏置),它可以让您扫描一个时间范围。图 17 是Keysight InfiniiVision 2000 X 系列示波器的水平控制区域。触发控制:如前所述,在您的信号上进行触发有助于显示一个稳定、可用的波形,并使您可以查看感兴趣的波形部分。触发控制可使您选择垂直触发电平(例如您希望示波器触发时所在的电压)和不同的触发功能。常见的触发类型包括:边沿触发是最常见的一种触发模式。当电压越过某个阈值时,触发就会发生。您可以选择在上升沿或下降沿触发。毛刺触发在毛刺触发模式下,当事件或脉冲宽度大于或小于指定的时间长度时就会进行触发。这项功能对于发现随机毛刺或错误非常有用。如果这些毛刺不常出现,可能会很难看到,但只要使用毛刺触发您就可以捕获到许多这类错误。国产示波器推荐示波器被广泛应用于医学科学中,用于测量和分析心电图、脑电图以及其他生物电信号波形。
输入控制示波器通常提供2或4个模拟通道。这些通道会加以编号,而且每个通道通常会对应一个相关的按键,供您打开或关闭通道。另外,您也可以选择指定的交流或直流耦合。如果选择直流耦合,则输入整个信号。反之,交流耦合会阻隔直流分量,并将波形的中心设在大约0V(接地)。此外,您还可以通过选择键为每个通道指定探头阻抗。您也可以通过输入控制机构选择采样类型。信号的采样有两种基本的方法:实时采样实时采样会对波形进行频繁的采样,因此在每次采集时都能捕获到完整的波形图像。借助实时采样功能,当前的一些高性能示波器能够单次捕获高达33-GHz带宽的信号。等效时间采样等效时间采样必须历经多次采集才能建立波形。它会在次采集时采样信号的某个部分,在第二次采集时采样另一部分,依此类推。随后它会将所有的信息结合在一起以重建波形。等效时间采样适用于高频信号,这些信号对实时采样来说速度太快(>33GHz)
数字示波器是一种数据采集,A/D转换,软件编程等一系列的技术制造出来的高性能示波器,可以提供存储,实现对波形的保存以及处理。具有波形触发、存储、显示、测量、波形数据分析处理等优点。
数字示波器的工作原理
数字示波器的工作方式是通过模拟转换器(ADC)把被测电压转换为数字信息。数字示波器捕获的是波形的一系列样值,并对样值进行存储,存储限度是判断累计的样值是否能描绘出波形为止,随后,数字示波器重构波形。输入信号经前置放大及增益可调电路转换后,成为符合A/D转换器要求的输入电压,经A/D转换后的数字信号,由采集存储器FIFO缓存,再经通讯接口传输到计算机中,供后续数据处理,或直接由单片机控制将采集到的信号显示在LCD幕上。 随着技术的发展,示波器的功能和性能也在不断提升,为各行各业的发展提供了有力的支持。
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。在示波器屏幕上找到波形的一个周期的同相点,然后从X轴刻度上读取一个周期的时间,大格就是你设置的X轴。广州示波器价格
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。广东平板示波器推荐
示波器的使用范围有哪些?凡是需要测试或应用电子信号的公司几乎都会用到示波器。因此,示波器的应用范围极为:–汽车技术人员通过示波器来诊断汽车的电气问题。–大学实验室使用示波器向学生教授电子知识。–全球各地的研究组都拥有示波器。–手机制造商使用示波器来测试信号的完整性。–和航空航天行业使用示波器来测试雷达通信系统。–研发工程师使用示波器来测试和设计新的技术。–示波器也可用于一致性测试。例如,用于确保USB和HDMI的输出符合某些标准。示波器的用途十分,以上只是其中的几种。它的确是一种功能强大的通用仪器。广东平板示波器推荐