手持示波器是一种手持式的电子测量仪器,用于显示被测量的瞬时值轨迹变化情况,具有携带方便、操作简单等特点。它能把肉眼看不见的电信号变换成看得见的图象,便于人们研究各种电现象的变化过程。它利用狭窄的、由高速电子组成的电子束,打在涂有荧光物质的屏面上,就可产生细小的光点。在被测信号的作用下,电子束就好像一支笔的笔尖,可以在屏面上描绘出被测信号的瞬时值的变化曲线。利用示波器能观察各种不同信号幅度随时间变化的波形曲线,还可以用它测试各种不同的电量,如电压、电流、频率、相位差、调幅度等等。数字示波器也存在一些局限性,如价格较高、技术门槛较高、对信号要求较高以及测量范围受采样率和带宽限制。示波器混合信号测量
存储型数字示波器(DSO)处理信号类型
模拟信号:专注于模拟信号的捕获、存储、显示和分析。
数字信号:通常不具备直接处理数字信号的能力,但可以通过特定的触发和解码方式间接分析数字信号。
混合信号示波器(MSO)处理信号类型
模拟信号:能够同时捕获、显示和分析模拟信号。
数字信号:专门设计用于处理数字信号,提供丰富的触发和解码功能,支持各种并行/串行总线协议。
存储型数字示波器主要关注于模拟信号的捕获、存储、显示和分析,具备高精度、高速度等特点,广泛应用于各种电子测试场景。而混合信号示波器则进一步扩展了这些功能,通过结合数字示波器和逻辑分析仪的优势,能够同时处理模拟信号和数字信号,提供更为多方位的信号分析和调试能力。 示波器电流在电子工程、通信工程等相关专业的教学中,数字示波器是常用的实验仪器。
"记录长度"或"存储深度"是指示波器可以存储的采样点数量。它通常以千点(kpts)或百万点(Mpts)为单位。例如,一个具有1Mpts存储深度的示波器可以存储100万个采样点。采样率和存储深度之间的关系是:存储深度=采样率×波形持续时间。比如,某示波器的采样率为200MS/s,时基设置为10ms/div,屏幕宽度为10div,则总波形持续时间为100ms。在这种情况下,所需的存储深度为20Mpts(200MS/s×0.1s)。如果时基设置为100ms/div,总波形持续时间变为1s,所需的存储深度则为200Mpts(200MS/s×1s)。但是,如果该示波器只有2Mpts的存储深度,为了保持波形持续时间,实际采样率必须降低。在第一种情况下,采样率降至20MS/s,在第二种情况下,采样率降至2MS/s。采样率的降低必然会导致波形质量下降。
在探讨存储型数字示波器(通常称为数字存储示波器,DSO)和复合型数字示波器(这里可能指的是混合信号示波器MSO或混合域示波器MDO,因为“复合型”并非一个标准的示波器分类术语)之间的区别时,我们需要注意它们各自的特点和应用领域。
存储型数字示波器(DSO)和复合型数字示波器(MSO/MDO)在功能和应用领域上存在明显差异。DSO专注于信号的捕获、存储和处理,适用于广阔的电子测试场景;而MSO和MDO则通过融合多种功能,提供了更强大的信号分析和调试能力,特别适用于复杂的数字电路和混合信号系统。 数字示波器显示的波形是由采样点组成的,是不连续的波形。
示波器的类型极为繁多,根据其用途与特点来分,可以分为以下7大类。1.通用示波器通用示波器是指采用单束示波管的宽带示波器,常见的有单时基单踪或双踪示波器,还有双时基单踪或双踪示波器等。从使用功能上看,通用性能强,可对电信号进行定性和定量的分析或测量。通用示波器根据其垂直信道的频带宽度,又可分为以下3种。(1)低频示波器:指垂直信道频带宽度不大于1MHz的示波器。(2)普通示波器:指垂直信道频带宽度在5~60MHz范围内的示波器。(3)宽带示波器:指垂直信道频带宽度在60MHz以上的示波器。目前,其上限频率已达到1000MHz以上。2.多束示波器多束示波器采用多束示波管,在荧光屏上可同时显示两个以上的波形,而每个波形又都是单独的电子束产生的,这对于观察和比较两个以上信号的波形是十分方便直观的,故多束示波器又称为多线示波器。通过采样过程,将连续的模拟信号转换为离散的数字信号。采样频率的高低,决定了信号还原的精度。佛山国产示波器价格
数字示波器内置存储器,可以存储多个波形和测量结果。示波器混合信号测量
示波器的输入控制界面通常配备有2到4个模拟通道,这些通道均被赋予编号,并各自关联有一个控制按钮,用于快速开启或关闭相应的信号通道。用户还可以根据需要,为每个通道选择交流(AC)或直流(DC)耦合模式。在DC耦合下,信号的全部内容(包括直流分量)都将被完整传递;而AC耦合则会滤除直流成分,确保波形的中心大致维持在0V(即接地电位)附近。此外,用户还能通过操作界面为每个通道指定探头的阻抗设置,以适应不同的测试需求。关于信号的采样方式,示波器提供了两种基础但高效的选项:实时采样:这种方法通过连续不断地对信号进行密集采样,确保每次采样都能捕捉到完整的波形快照。现代高性能示波器利用实时采样技术,单次捕获能力可覆盖高达33-GHz的信号带宽,为高速信号的精确分析提供了强大支持。等效时间采样:与实时采样不同,等效时间采样技术依赖于多次采集的累积效应来构建波形。它每次只聚焦于信号的一个片段,在多次循环中逐步收集信号的各个部分,并将这些片段拼接起来,形成完整的波形图像。这种技术特别适用于那些频率过高,以至于实时采样难以直接处理的信号(超过33GHz),通过延长采样周期的方式,等效时间采样有效地扩展了示波器的分析范围。示波器混合信号测量