示波器由探头、耦合板和信号发生器组成,其中探头的功能是将输入的直流电变成幅度可变的交流电,以便于测试;耦合板的功能是使探头输出的交流电按一定规律变化;信号源的功能是把被测信号变换成幅度可变的脉冲电压或电流。示波器的原理:在示波器的内部有一个高精度振荡电路(晶体振荡电路),该振荡电路将来自被测信号的瞬时值进行放大和整形处理后产生正弦波形输出到输人端。工作过程:当输入的直流电压达到某一阈值时触发放大器进入饱和状态,此时输入端的电压幅值不再随时间变化而变化了(即截止状态),因此需要使用一个分压电阻将过大的直流电压限制在一定的范围内。当输入的正弦波的频率超过某一阈值时触发放大器处于饱和状态下产生的正弦波的振幅会急剧下降甚至为零(也就是截止状态)。如果输入的交流电的频率某一阈值的倍数时则不产生任何反应。应用范围:主要用于测量各种电量参数如电压、电流等;也可用于测量非电量参数如功率、频率、相位等。此外还可用来做精密校准工具及作频谱分析用仪器等等。模拟示波器的带宽受示波管的影响,而只做到200MHz,数字示波器可以经过电路转换,得到更高的带宽。平板示波器推荐
示波器有哪些类型?第一种是模拟示波器,它使用阴极射线管来显示波形。模拟示波器非常实用,因为荧光点会继续发光一段时间而不会马上消失。您可以在几个彼此重叠的示波器迹线上看到信号的毛刺或不规则性。由于当电子束击中屏幕时便会显示波形,所以显示信号的亮度与实际信号的亮度有关。屏幕上涂有荧光物质,只要被电子束集中就会发光。当连续的荧光点亮起时,您可以看到信号的再现图形。为了使示波器稳定地显示波形,必须使用触发。当显示屏上的整个波形迹线完成时,示波器会等到特定的事件发生后(例如,上升沿超过某个电压值)再次开始显示迹线。未经触发的显示画面是没有用处的,因为它显示的波形并不稳定(同样适用于下面将会讨论的 DSO 和 MSO 示波器)。广州国产示波器推荐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。
示波器配置在确认选购的类型后,便要依照下列的考虑,选择合适配置的示波器:
测试信号的比较大和比较小幅值测试的信号的比较高频率
测试重复或单次激发信号
是否要频谱分析功能
示波器的应用环境(室内固定环境、客户端,流动环境)
每次需要同时测试一个或多个信号带宽
约为测试信号频率的4倍或以上采样频率
重构一个信号,每个波形周期大约需要5个点,所以采样频率比较少为测试信号频率的5倍内存容量;
采购建议在锁定类型配置后,尝试对来自不同制造商的多款示波器试用比较。特别是台式示波器成本较高,得物无所用将造成很大损失。购买示波器,需向销售商了解买示波器有没有升级选项以及相关内容,这样可以延长产品的使用寿命。而PC示波器则要查询价格是否包含软件,以及软件升级是否不收费。台式示波器则需要查询是否需要专有的输出或打印电缆和软件,因为专有附件的成本可能非常昂贵。
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)数字示波器在带宽、触发、分析、显示方面了模拟示波器。
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。 示波器采用数字化技术进行测量,能够精确测量信号的波形、频率、幅度、相位等参数。广州国产示波器推荐
模拟示波器显示的波形是连续的,是信号真实的波形,而且反应速度特快。平板示波器推荐
脉冲宽度触发当您寻找特定脉冲宽度时,脉冲宽度触发与毛刺触发类似。但这项触发功能更普遍,因为您可以在任何指定宽度的脉冲上触发,并可选择想要在脉冲的哪个极性(负或正)上触发。您也可以设定触发的水平位置,以观察触发前后所发生的事。例如,您可以执行毛刺触发来找出错误,然后查看触发前的信号以了解造成毛刺的原因。如果将水平延迟设置为0,则触发事件将会以水平方向出现在屏幕中间。在触发之前发生的事件会出现在屏幕的左边,在触发之后立即发生的事件会出现在右边。您也可以设置触发耦合,以及想要触发的输入信号源。您不一定非得在您的信号上触发,而是还可以在相关的信号上触发平板示波器推荐