數字存儲示波器(通常稱為 DSO)是為了彌補模擬示波器的諸多不足而發明的。 DSO 輸入一個信號,并通過模數轉換器將其數字化。圖 12 顯示了是德科技數字示波器采用的一種 DSO 體系結構。衰減器會調整波形。垂直放大器會在波形傳到模數轉換器(ADC)時做進一步的調整。ADC會對收到的信號進行采樣和數字轉換,隨后將這個數據存入存儲器中。觸發器會尋找觸發事件,而時基會調整示波器的時間顯示。在示波器顯示信號之前,微處理器系統可以執行您指定的其他后期處理任務。數據以數字形式表示,可使示波器執行各種波形測量。信號可以無限期地存放在存儲器中,也可打印或通過閃存、LAN、USB或DVD-RW傳輸到計算機中。事實上,您還能通過軟件提供的虛擬前面板在計算機上控制和監測示波器。對于脈沖信號、噪聲信號等復雜信號,可能需要結合其他測試儀器進行測量。廣州數字示波器實驗
如何選擇數字示波器?
臺式數字示波器通常是構建性能比較高的示波器,不過當然了,功能也會跟成本成正比,因為諸如FFT頻譜分析儀、PC接口、顯示器、硬盤驅動和打印機等等配置都是相當較高的配置。
手持式示波器比較明顯的優勢是其便攜性,但是由于內建顯示屏在日光下有難于閱讀的問題,同時也較大縮短了電池壽命。另一方面,跟所有便攜產品一樣,顯示屏占總體成本相當大的比重,因此導致間接降低了性價比。
基于PC示波器相較同級的臺式示波器有明顯的價格優勢,因而漸漸受歡迎。只要把示波器連接到PC或平板的USB接口,利用應用軟件便可以把數據導入到文檔處理器和電子表格中,這也是其一個很大的優勢。PC示波器分外置和內置兩種類型。
PC示波器分外置和內置兩種類型。內置型PC示波器通常以插卡形式插入臺式PC主板的PCI接口,理論上成本較低;但內置到PC機箱的話,因為有它外設的存在,會帶來噪音問題;而且與臺式PC使用,便攜性也比臺式示波器更差。外置型PC示波器的大小跟大容量便攜硬盤差不多,通過USB與PC連接,基本上所有的模擬電子信號都處于PC的外部,避免了噪音問題。外置PC示波器的另一個優勢是可攜性,既可配合筆記本電腦使用,也可以在不同營運基地隨時接上臺式PC使用。 新疆示波器推薦數字示波器則是數據采集,A/D轉換,軟件編程等一系列的技術制造出來的高性能示波器。
示波器有哪些類型?第一種是模擬示波器,它使用陰極射線管來顯示波形。模擬示波器非常實用,因為熒光點會繼續發光一段時間而不會馬上消失。您可以在幾個彼此重疊的示波器跡線上看到信號的毛刺或不規則性。由于當電子束擊中屏幕時便會顯示波形,所以顯示信號的亮度與實際信號的亮度有關。屏幕上涂有熒光物質,只要被電子束集中就會發光。當連續的熒光點亮起時,您可以看到信號的再現圖形。為了使示波器穩定地顯示波形,必須使用觸發。當顯示屏上的整個波形跡線完成時,示波器會等到特定的事件發生后(例如,上升沿超過某個電壓值)再次開始顯示跡線。未經觸發的顯示畫面是沒有用處的,因為它顯示的波形并不穩定(同樣適用于下面將會討論的 DSO 和 MSO 示波器)。
PC示波器通過USB接口連接到計算機,依賴計算機進行數據處理和顯示;混合信號示波器則是儀器,具有自己的顯示屏和操作系統,可以進行信號分析和顯示。PC示波器由于依賴計算機,具有較強的靈活性和擴展性,可以利用計算機的軟件進行更加復雜的信號處理和分析;混合信號示波器雖然,但通常具有豐富的觸發和分析功能,適用于對復雜信號的實時觀測和分析。由于PC示波器依賴計算機,因此具有較強的便攜性和靈活性,可以隨時隨地進行測試;混合信號示波器相對較大,不如PC示波器便于攜帶,但在測試和現場測試中也能勝任。除觀測電流的波形外,還可以測定頻率等。凡可以變為電效應的周期性物理過程都可以用示波器進行觀測。
模擬/數字轉換器等時間間隔地采集電壓樣本,并把該電壓轉化為二進制的數字信號,這就是DSO的采樣。示波器的采樣率表示每秒的采樣次數,它的單位是兆樣本每秒(MS/s,MSample/second)或千兆樣本每秒(GS/s,GSample/second),比如pico汽車示波器的采樣率為400MS/s,意味著每秒可采集4億個樣本。采樣率決定了示波器可以捕獲多少波形細節。采樣率越高,意味著采樣之間的時間間隔越小,重建出來的波形就越接近原始信號。為了很大程度發揮示波器的性能,筆者再次推薦“5倍法則”,即采樣率比較低是帶寬的5倍,比如示波器的帶寬為20MHz,采樣率至少為100MS/s(這里指單個通道的采樣率)。示波器的采樣率和帶寬不同,當打開多個通道的時候,采樣率會被每個通道平均分配,比如示波器的采樣率為400MS/s,使用2個通道時,每個通道的采樣率降低為200MS/s。反應速度快是模擬示波器的優勢之一,是數字機很難取代的。佛山手持示波器價格
示波器通常用于測量電壓、電流、頻率、相位差、調幅度等等。廣州數字示波器實驗
示波器由探頭、耦合板和信號發生器組成,其中探頭的功能是將輸入的直流電變成幅度可變的交流電,以便于測試;耦合板的功能是使探頭輸出的交流電按一定規律變化;信號源的功能是把被測信號變換成幅度可變的脈沖電壓或電流。示波器的原理:在示波器的內部有一個高精度振蕩電路(晶體振蕩電路),該振蕩電路將來自被測信號的瞬時值進行放大和整形處理后產生正弦波形輸出到輸人端。工作過程:當輸入的直流電壓達到某一閾值時觸發放大器進入飽和狀態,此時輸入端的電壓幅值不再隨時間變化而變化了(即截止狀態),因此需要使用一個分壓電阻將過大的直流電壓限制在一定的范圍內。當輸入的正弦波的頻率超過某一閾值時觸發放大器處于飽和狀態下產生的正弦波的振幅會急劇下降甚至為零(也就是截止狀態)。如果輸入的交流電的頻率某一閾值的倍數時則不產生任何反應。應用范圍:主要用于測量各種電量參數如電壓、電流等;也可用于測量非電量參數如功率、頻率、相位等。此外還可用來做精密校準工具及作頻譜分析用儀器等等。廣州數字示波器實驗