示波器應(yīng)用基本知識(shí)_以TDS3000C產(chǎn)品的基本功能為基礎(chǔ)

1、示波器應(yīng)用基本知識(shí)示波器應(yīng)用基本知識(shí)以以TDS3000CTDS3000C產(chǎn)品的基本功能為基礎(chǔ)產(chǎn)品的基本功能為基礎(chǔ)示波器示波器 - 電子工程師的眼睛電子工程師的眼睛示波器的首要條件示波器的首要條件準(zhǔn)確地顯示波形準(zhǔn)確地顯示波形保證信號(hào)完整性測量保證信號(hào)完整性測量什么是示波器什么是示波器8示波器是形象地顯示信號(hào)幅度隨時(shí)間變化的波形顯示儀器示波器是形象地顯示信號(hào)幅度隨時(shí)間變化的波形顯示儀器，是一種綜合的信號(hào)特性測試儀，是電子測量儀器的基本，是一種綜合的信號(hào)特性測試儀，是電子測量儀器的基本種類種類8示波器的用途：示波器的用途：0電壓表，電流表，功率計(jì)電壓表，電流表，功率計(jì)0頻率計(jì)，相位計(jì)頻率計(jì)，相位計(jì)0

2、脈沖特性，阻尼振蕩脈沖特性，阻尼振蕩8示波器的應(yīng)用：示波器的應(yīng)用：0電子，電力，電工電子，電力，電工0壓力，振動(dòng)，聲，光，熱，磁壓力，振動(dòng)，聲，光，熱，磁時(shí)間時(shí)間幅度幅度波的類型波的類型8大多數(shù)波都屬于如下類大多數(shù)波都屬于如下類型：型：0正弦波正弦波0方波和矩形波方波和矩形波0三角波和鋸齒波三角波和鋸齒波0階躍波和脈沖波階躍波和脈沖波0噪聲波噪聲波 、復(fù)雜波、復(fù)雜波8很多波是上述波形的組很多波是上述波形的組合合8周期信號(hào)和非周期信號(hào)周期信號(hào)和非周期信號(hào)8同步信號(hào)和異步信號(hào)同步信號(hào)和異步信號(hào)正弦波是波形的基本波正弦波是波形的基本波非正弦波是由基波加無數(shù)次諧波所構(gòu)成。包含的諧波越多，非正弦波是由基

3、波加無數(shù)次諧波所構(gòu)成。包含的諧波越多，波形越近似方波。波形越近似方波。例：例：100M方波是由方波是由3次、次、5次、次、7次次.合成，合成，3次次諧波頻率為諧波頻率為300M、5次諧波頻率為次諧波頻率為500M.對(duì)于非正弦波對(duì)于非正弦波波形，波形從最小值過渡到最大值越快，所含諧波就越波形，波形從最小值過渡到最大值越快，所含諧波就越多，波形所含的諧波頻率的分量也越高。多，波形所含的諧波頻率的分量也越高。對(duì)于脈沖波占空比越小，波形對(duì)于脈沖波占空比越小，波形所含諧波就越多，所含諧波就越多，諧波頻率分量也越高。諧波頻率分量也越高。波形的重要諧波波形的重要諧波8非正弦波是由多次按不同頻率不同相位和不同

4、幅度的正弦波組成的合非正弦波是由多次按不同頻率不同相位和不同幅度的正弦波組成的合成波，諧波是基波的倍數(shù)。成波，諧波是基波的倍數(shù)。8列出的是影響波形變化的諧波次數(shù)，列出的是影響波形變化的諧波次數(shù)，( (考慮諧波分量為基波幅度考慮諧波分量為基波幅度1010以上的諧波，是對(duì)波形形狀影響較大的因素以上的諧波，是對(duì)波形形狀影響較大的因素) ) 波波 形形 重要諧波數(shù)重要諧波數(shù) 正弦波（正弦波（ 正弦波基波為：正弦波基波為：1 1 ） 1:11:1 方波方波 1:91:9 三角波三角波 1:31:3 脈沖波（占空比脈沖波（占空比5050） 1:91:9 脈沖波（占空比脈沖波（占空比2525） 1:141:

5、14 脈沖波（占空比脈沖波（占空比1010） 1:261:26 諧波數(shù)為基波的倍數(shù)諧波數(shù)為基波的倍數(shù)8在沒有邊沿時(shí)間信息，只有信號(hào)頻率和波形類別信息，我們希望所觀在沒有邊沿時(shí)間信息，只有信號(hào)頻率和波形類別信息，我們希望所觀測到的波形有精度不失真，可以使用倍數(shù)的的方法選擇示波器帶寬。測到的波形有精度不失真，可以使用倍數(shù)的的方法選擇示波器帶寬。波形測量參數(shù)波形測量參數(shù)50%90%10%VmaxVminVp-pVhiRise Time+Width-WidthVlo100%FallTime幅值幅值正向超調(diào)正向超調(diào)負(fù)向超調(diào)負(fù)向超調(diào)頻率頻率1/周期周期示波器的類型示波器的類型8模擬示波器模擬示波器8模擬數(shù)

6、字混合示波器模擬數(shù)字混合示波器8數(shù)字存儲(chǔ)示波器數(shù)字存儲(chǔ)示波器8數(shù)字熒光示波器數(shù)字熒光示波器示波器示波器的典型的典型結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)ART模擬示波器DSO數(shù)字示波器DPO數(shù)字熒光示波器放大器放大器水平水平放大器放大器垂直垂直放大器放大器延遲線延遲線觸發(fā)觸發(fā)放大器放大器多路多路分解器分解器采集信號(hào)采集信號(hào)存儲(chǔ)器存儲(chǔ)器uP顯示顯示存儲(chǔ)器存儲(chǔ)器A/D放大器放大器數(shù)字?jǐn)?shù)字熒光器熒光器A/D uP模擬實(shí)時(shí)顯示串行處理并行處理觸發(fā)電路和時(shí)基觸發(fā)電路和時(shí)基觸發(fā)和時(shí)基電路觸發(fā)和時(shí)基電路波形的捕獲波形的捕獲8波形捕獲率也就是波形刷新率，已經(jīng)成為考核一臺(tái)示波器的重要參數(shù)之一；波形捕獲率也就是波形刷新率，已經(jīng)成為考核一臺(tái)示波

7、器的重要參數(shù)之一；8對(duì)于示波器來說，波形捕獲率高，就能夠組織更大數(shù)據(jù)量的波形質(zhì)量信息，對(duì)于示波器來說，波形捕獲率高，就能夠組織更大數(shù)據(jù)量的波形質(zhì)量信息，尤其是在動(dòng)態(tài)復(fù)雜信號(hào)和隱藏在正常信號(hào)下的異常波形的捕獲方面，有著特尤其是在動(dòng)態(tài)復(fù)雜信號(hào)和隱藏在正常信號(hào)下的異常波形的捕獲方面，有著特別的作用。別的作用。模擬示波器模擬示波器數(shù)字熒光數(shù)字熒光示波器示波器數(shù)字存儲(chǔ)數(shù)字存儲(chǔ)示波器示波器各類示波器對(duì)波形顯示的能力各類示波器對(duì)波形顯示的能力8由于采用的技術(shù)和原理不同，在波形的保真、顯示能力和捕獲能力上，各技術(shù)由于采用的技術(shù)和原理不同，在波形的保真、顯示能力和捕獲能力上，各技術(shù)類別的示波器之間存在較大差異。

8、類別的示波器之間存在較大差異。 波形顯示波形顯示示波器類別示波器類別簡單重復(fù)信號(hào)簡單重復(fù)信號(hào)復(fù)雜動(dòng)態(tài)復(fù)雜動(dòng)態(tài)重復(fù)信號(hào)重復(fù)信號(hào)定時(shí)定時(shí)測量測量非非重復(fù)重復(fù)單次單次信號(hào)信號(hào)觸發(fā)觸發(fā)功能功能預(yù)預(yù)觸發(fā)觸發(fā)示波示波器器帶寬帶寬數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)處理處理穩(wěn)穩(wěn)定定信信號(hào)號(hào)變變化化信信號(hào)號(hào)異異常常信信息息緩緩變變信信號(hào)號(hào)隨隨機(jī)機(jī)毛毛刺刺快快沿沿信信號(hào)號(hào)模擬示波器模擬示波器CRT顯示技術(shù)顯示技術(shù)好好好好差差差差差差差差好好差差不能不能邊沿邊沿不能不能低低470M不能不能DSO示波器示波器等效采樣技術(shù)等效采樣技術(shù)好好差差差差好好差差好好差差(點(diǎn)點(diǎn),余輝余輝)改善顯示改善顯示好好差差多種多種能能高高6G能能DSO示波器示波器

9、實(shí)時(shí)采樣技術(shù)實(shí)時(shí)采樣技術(shù)好好好好差差好好好好好好差差(點(diǎn)點(diǎn),余輝余輝)改善顯示改善顯示好好好好多種多種能能高高6G能能DPO示波器示波器數(shù)字熒光技術(shù)數(shù)字熒光技術(shù)好好好好好好好好好好好好好好好好好好多種多種能能高高6G能能示波器的組成示波器的組成8水平系統(tǒng)水平系統(tǒng)8垂直系統(tǒng)垂直系統(tǒng)8掃描系統(tǒng)掃描系統(tǒng)8觸發(fā)系統(tǒng)觸發(fā)系統(tǒng)8顯示系統(tǒng)顯示系統(tǒng)示波器的主要指標(biāo)示波器的主要指標(biāo)8示波器主要技術(shù)指標(biāo)保證示波器精確的顯示信號(hào)波形的示波器主要技術(shù)指標(biāo)保證示波器精確的顯示信號(hào)波形的前提條件前提條件0示波器的帶寬示波器的帶寬0數(shù)字示波器采樣率數(shù)字示波器采樣率0示波器存儲(chǔ)長度示波器存儲(chǔ)長度0波形捕獲率（先進(jìn)的波形捕獲率

10、（先進(jìn)的DPO）8示波器主要的功能保證示波器穩(wěn)定、捕獲顯示波形的必示波器主要的功能保證示波器穩(wěn)定、捕獲顯示波形的必要條件要條件0垂直垂直0水平水平0示波器的觸發(fā)示波器的觸發(fā)0與外部設(shè)備的互聯(lián)能力與外部設(shè)備的互聯(lián)能力0數(shù)據(jù)的處理技術(shù)與能力數(shù)據(jù)的處理技術(shù)與能力 帶寬是示波器的帶寬是示波器的首要規(guī)格參數(shù)首要規(guī)格參數(shù)8示波器的結(jié)構(gòu)決定了帶寬的重要性：示波器的結(jié)構(gòu)決定了帶寬的重要性：0放大器的模擬帶寬決定了示波器的帶寬；放大器是信號(hào)進(jìn)入示波放大器的模擬帶寬決定了示波器的帶寬；放大器是信號(hào)進(jìn)入示波器的大門，它的帶寬決定了示波器的帶寬，示波器能請(qǐng)進(jìn)什么樣器的大門，它的帶寬決定了示波器的帶寬，示波器能請(qǐng)進(jìn)什么

11、樣的信號(hào)由這個(gè)大門來決定。的信號(hào)由這個(gè)大門來決定。8數(shù)字示波器的帶寬也是模擬帶寬。數(shù)字示波器的帶寬也是模擬帶寬。示波器所謂帶寬是指示波器所謂帶寬是指: : 垂直放大器的頻率響應(yīng)，定義為：隨著正弦波頻率增加，信號(hào)幅度下垂直放大器的頻率響應(yīng)，定義為：隨著正弦波頻率增加，信號(hào)幅度下降降3dB3dB（70.770.7）. .在此頻點(diǎn)為示波器的帶寬在此頻點(diǎn)為示波器的帶寬正弦波諧波分量正弦波諧波分量方波諧波分量方波諧波分量100%70.7%,-3dbBWBW100%70.7%,-3db帶寬不足將導(dǎo)致波形幅度衰減和波形失真帶寬不足將導(dǎo)致波形幅度衰減和波形失真注意：示波器帶寬或上升時(shí)間與信號(hào)頻率或上升時(shí)間一樣

12、時(shí)，對(duì)會(huì)對(duì)波形幅注意：示波器帶寬或上升時(shí)間與信號(hào)頻率或上升時(shí)間一樣時(shí)，對(duì)會(huì)對(duì)波形幅度和上升時(shí)間產(chǎn)生影響，帶來測量誤差，如減少測量誤差只能提高延伸示波度和上升時(shí)間產(chǎn)生影響，帶來測量誤差，如減少測量誤差只能提高延伸示波器帶寬。器帶寬。8探頭也是儀器，它和示波器共同組成測量系統(tǒng)。這一系統(tǒng)帶寬將影響被測信號(hào)如正弦探頭也是儀器，它和示波器共同組成測量系統(tǒng)。這一系統(tǒng)帶寬將影響被測信號(hào)如正弦波、脈沖和方波的幅度和上升時(shí)間的測量精度，如果探頭選擇不當(dāng)，你將冒無法預(yù)知波、脈沖和方波的幅度和上升時(shí)間的測量精度，如果探頭選擇不當(dāng)，你將冒無法預(yù)知測量結(jié)果的風(fēng)險(xiǎn)。探頭和示波器上升時(shí)間和帶寬的關(guān)系由下式?jīng)Q定：測量結(jié)果的風(fēng)

13、險(xiǎn)。探頭和示波器上升時(shí)間和帶寬的關(guān)系由下式?jīng)Q定：探頭、示波器探頭、示波器T上升上升0.35/BW（適合于（適合于1G以下示波器）以下示波器）BW=帶寬（帶寬（3dB時(shí)的頻率）（單位時(shí)的頻率）（單位Hz）測量所得的上升時(shí)間測量所得的上升時(shí)間 信號(hào)上升時(shí)間信號(hào)上升時(shí)間2測量系統(tǒng)上升時(shí)間測量系統(tǒng)上升時(shí)間2儀器測量系統(tǒng)上升時(shí)間儀器測量系統(tǒng)上升時(shí)間 探頭上升時(shí)間探頭上升時(shí)間2測量儀表上升時(shí)間測量儀表上升時(shí)間28探頭的上升時(shí)間應(yīng)小于示波器的上升時(shí)間（泰克非常精細(xì)的匹配示波器的系統(tǒng)帶寬）探頭的上升時(shí)間應(yīng)小于示波器的上升時(shí)間（泰克非常精細(xì)的匹配示波器的系統(tǒng)帶寬）8示波器的上升時(shí)間應(yīng)小于被測量信號(hào)的上升時(shí)間。示

14、波器的上升時(shí)間應(yīng)小于被測量信號(hào)的上升時(shí)間。8例：使用例：使用100Mhz探頭和探頭和100Mhz示波器組成測量系統(tǒng)，測量上升時(shí)間為示波器組成測量系統(tǒng)，測量上升時(shí)間為3.5ns的方波信的方波信號(hào)，系統(tǒng)帶寬為多少？測量誤差是多少？號(hào)，系統(tǒng)帶寬為多少？測量誤差是多少？0系統(tǒng)上升時(shí)間系統(tǒng)上升時(shí)間 3.5ns23.5ns2 4.95ns，系統(tǒng)帶寬，系統(tǒng)帶寬0.35/4.95ns70Mhz0顯示信號(hào)上升時(shí)間顯示信號(hào)上升時(shí)間 3.5ns24.95ns2 6.08ns，測量誤差，測量誤差(6.08-3.5 ) / 3.5738使用使用100Mhz示波器及不當(dāng)?shù)氖静ㄆ骷安划?dāng)?shù)?00Mhz探頭，將導(dǎo)致測量系統(tǒng)帶寬

15、性能降低探頭，將導(dǎo)致測量系統(tǒng)帶寬性能降低100Mhz以下以下8示波器帶寬是應(yīng)包含探頭和示波器整個(gè)測量系統(tǒng)的問題，泰克公司承諾指定示波器的示波器帶寬是應(yīng)包含探頭和示波器整個(gè)測量系統(tǒng)的問題，泰克公司承諾指定示波器的帶寬（上升時(shí)間），是當(dāng)使用原配探頭時(shí)，是探頭尖的上升時(shí)間（示波器帶寬）。帶寬（上升時(shí)間），是當(dāng)使用原配探頭時(shí)，是探頭尖的上升時(shí)間（示波器帶寬）。示波器測量系統(tǒng)帶寬示波器測量系統(tǒng)帶寬8測量系統(tǒng)的帶寬將影響脈沖和方波的上升時(shí)間，示波器系統(tǒng)上升時(shí)間和帶寬測量系統(tǒng)的帶寬將影響脈沖和方波的上升時(shí)間，示波器系統(tǒng)上升時(shí)間和帶寬的關(guān)系由下式?jīng)Q定：的關(guān)系由下式?jīng)Q定：示波器測量系統(tǒng)示波器測量系統(tǒng)T上升上升0

16、.35/BW（適合于（適合于1G以下示波器）以下示波器）BW=帶寬（單位帶寬（單位Hz） （3dB時(shí)的頻率）時(shí)的頻率）8示波器系統(tǒng)的上升時(shí)間應(yīng)小于被測量信號(hào)波形的上升時(shí)間。示波器系統(tǒng)的上升時(shí)間應(yīng)小于被測量信號(hào)波形的上升時(shí)間。儀器顯示的信號(hào)上升時(shí)間儀器顯示的信號(hào)上升時(shí)間 被信號(hào)上升時(shí)間被信號(hào)上升時(shí)間2儀表系統(tǒng)上升時(shí)間儀表系統(tǒng)上升時(shí)間28例：例：100Mhz正弦波使用正弦波使用100Mhz的示波器系統(tǒng)進(jìn)行測量，依據(jù)幅頻特性可得的示波器系統(tǒng)進(jìn)行測量，依據(jù)幅頻特性可得測量顯示的信號(hào)與被測信號(hào)的誤差為測量顯示的信號(hào)與被測信號(hào)的誤差為30。8例：一個(gè)例：一個(gè)100Mhz方波上升時(shí)間為方波上升時(shí)間為3,5n

17、s的信號(hào)，使用的信號(hào)，使用100Mhz的示波器系統(tǒng)進(jìn)的示波器系統(tǒng)進(jìn)行測量，根據(jù)上述公式計(jì)算顯示信號(hào)與被測信號(hào)的誤差為：行測量，根據(jù)上述公式計(jì)算顯示信號(hào)與被測信號(hào)的誤差為：0100Mhz示波器上升時(shí)間示波器上升時(shí)間350/100Mhz3.5ns0儀器顯示的信號(hào)上升時(shí)間儀器顯示的信號(hào)上升時(shí)間 3.5ns23.5ns2 4.95ns0測量誤差（測量誤差（4.95ns3.5ns）/ 3.5ns0.414418改善和提高測量精度只能提高示波器系統(tǒng)帶寬，如選擇比信號(hào)上升時(shí)間高改善和提高測量精度只能提高示波器系統(tǒng)帶寬，如選擇比信號(hào)上升時(shí)間高5倍倍的示波器的示波器,測量誤差為：測量誤差為：500Mhz示波器系

18、統(tǒng)上升時(shí)間為示波器系統(tǒng)上升時(shí)間為350 / 500Mhz0.7ns 0儀器顯示的信號(hào)上升時(shí)間儀器顯示的信號(hào)上升時(shí)間 3.5ns20,7ns2 3.569ns0測量誤差（測量誤差（3.569ns3.5ns）/ 3.5ns0.01982（選擇示波器的（選擇示波器的5倍法則）倍法則）注意：注意：示波器系統(tǒng)帶寬不足引起上升時(shí)間慢和異常幅度衰減示波器系統(tǒng)帶寬不足引起上升時(shí)間慢和異常幅度衰減示波器系統(tǒng)帶寬（上升時(shí)間）對(duì)信號(hào)影響示波器系統(tǒng)帶寬（上升時(shí)間）對(duì)信號(hào)影響示波器帶寬總結(jié)示波器帶寬總結(jié)示波器帶寬是由放大器模擬帶寬決定。示波器帶寬是應(yīng)包含探頭和示波器整示波器帶寬是由放大器模擬帶寬決定。示波器帶寬是應(yīng)包含

19、探頭和示波器整個(gè)測量系統(tǒng)的問題，泰克公司承諾指定示波器的帶寬（上升時(shí)間），是當(dāng)使個(gè)測量系統(tǒng)的問題，泰克公司承諾指定示波器的帶寬（上升時(shí)間），是當(dāng)使用原配探頭時(shí)，是探頭尖的上升時(shí)間（示波器帶寬）。用原配探頭時(shí)，是探頭尖的上升時(shí)間（示波器帶寬）。示波器系統(tǒng)帶寬不足，會(huì)引起上升時(shí)間慢和異常幅度衰減示波器系統(tǒng)帶寬不足，會(huì)引起上升時(shí)間慢和異常幅度衰減為了獲得正確的振幅測量，示波器的帶寬應(yīng)該比被測量的波形的頻率大為了獲得正確的振幅測量，示波器的帶寬應(yīng)該比被測量的波形的頻率大5倍。倍。為了合理精確地測量波形的上升或下降時(shí)間，示波器必須有為了合理精確地測量波形的上升或下降時(shí)間，示波器必須有足夠足夠的上升時(shí)間。

20、的上升時(shí)間。信號(hào)上升時(shí)間：儀表上升時(shí)間信號(hào)上升時(shí)間：儀表上升時(shí)間 信號(hào)上升時(shí)間讀值測量誤差信號(hào)上升時(shí)間讀值測量誤差 之比之比 1:1 41% 2:1 22% 3:1 12% 4:1 5% 5:1 2% 7:1 1% 10:1 0.5%采樣采樣采樣點(diǎn)采樣點(diǎn)數(shù)字化需要的數(shù)字化需要的保持時(shí)間保持時(shí)間采樣間隔采樣間隔 采樣是等間隔地進(jìn)行；采樣是等間隔地進(jìn)行；采樣率以采樣率以 “點(diǎn)點(diǎn)/秒秒”來表示。來表示。實(shí)時(shí)采樣、隨機(jī)等效采樣、順序等效采樣方式實(shí)時(shí)采樣、隨機(jī)等效采樣、順序等效采樣方式輸入重復(fù)信號(hào)輸入重復(fù)信號(hào)第一次采集第二次采集第三次采集。數(shù)字實(shí)時(shí)采樣技術(shù)：數(shù)字實(shí)時(shí)采樣技術(shù)：實(shí)時(shí)采樣是最直觀的采樣方式，

21、采樣率實(shí)時(shí)采樣是最直觀的采樣方式，采樣率超過模擬帶寬超過模擬帶寬4 45 5倍或更高。倍或更高。8只需一次觸發(fā)已采集到信號(hào)所有資料只需一次觸發(fā)已采集到信號(hào)所有資料8對(duì)信號(hào)的要求：重復(fù)信號(hào)且可允許信號(hào)變化對(duì)信號(hào)的要求：重復(fù)信號(hào)且可允許信號(hào)變化8實(shí)時(shí)采樣技術(shù)示波器，不僅適用捕獲重復(fù)信號(hào)、而且是捕捉非重復(fù)信號(hào)和單次信號(hào)的實(shí)時(shí)采樣技術(shù)示波器，不僅適用捕獲重復(fù)信號(hào)、而且是捕捉非重復(fù)信號(hào)和單次信號(hào)的有效技術(shù)。以及是捕獲隱藏在重復(fù)信號(hào)中的毛刺和異常信號(hào)前提條件。有效技術(shù)。以及是捕獲隱藏在重復(fù)信號(hào)中的毛刺和異常信號(hào)前提條件。8示波器標(biāo)定帶寬重復(fù)信號(hào)帶寬瞬態(tài)（單次）信號(hào)帶寬示波器標(biāo)定帶寬重復(fù)信號(hào)帶寬瞬態(tài)（單次）

22、信號(hào)帶寬第一次觸發(fā)采集第二次觸發(fā)采集第三次觸發(fā)采集第四次觸發(fā)采集輸入重復(fù)信號(hào)輸入重復(fù)信號(hào)隨機(jī)數(shù)字等效采樣技術(shù)：隨機(jī)數(shù)字等效采樣技術(shù)：以較低的以較低的A/D對(duì)信號(hào)采集對(duì)信號(hào)采集, 將多將多次觸發(fā)采集到資料進(jìn)行重組，實(shí)現(xiàn)對(duì)重復(fù)信號(hào)的捕獲和顯示。次觸發(fā)采集到資料進(jìn)行重組，實(shí)現(xiàn)對(duì)重復(fù)信號(hào)的捕獲和顯示。8需要經(jīng)過多次次觸發(fā)才能采集到信號(hào)的所有資料需要經(jīng)過多次次觸發(fā)才能采集到信號(hào)的所有資料8對(duì)信號(hào)的要求：信號(hào)必須重復(fù)并且穩(wěn)定，如信號(hào)變化（如幅度）將造成顯示混亂。對(duì)信號(hào)的要求：信號(hào)必須重復(fù)并且穩(wěn)定，如信號(hào)變化（如幅度）將造成顯示混亂。8等效技術(shù)示波器，只適用捕獲重復(fù)穩(wěn)定信號(hào)，對(duì)捕獲非重復(fù)信號(hào)和單次信號(hào)的能力

23、。等效技術(shù)示波器，只適用捕獲重復(fù)穩(wěn)定信號(hào)，對(duì)捕獲非重復(fù)信號(hào)和單次信號(hào)的能力。以及是捕獲隱藏在重復(fù)信號(hào)中的毛刺和異常信號(hào)的能力。將受到實(shí)時(shí)采樣率的限制。以及是捕獲隱藏在重復(fù)信號(hào)中的毛刺和異常信號(hào)的能力。將受到實(shí)時(shí)采樣率的限制。8示波器標(biāo)定帶寬重復(fù)信號(hào)帶寬示波器標(biāo)定帶寬重復(fù)信號(hào)帶寬 瞬態(tài)（單次）信號(hào)帶寬。瞬態(tài)（單次）信號(hào)帶寬。采樣率對(duì)單次信號(hào)采集采樣率對(duì)單次信號(hào)采集數(shù)字示波器不但觀測重復(fù)信號(hào)，同時(shí)需要觀測單次事件信號(hào)。雖然示波器放數(shù)字示波器不但觀測重復(fù)信號(hào)，同時(shí)需要觀測單次事件信號(hào)。雖然示波器放的大器帶寬保證了信號(hào)輸入不失真。如采樣率不足會(huì)造成顯示信號(hào)漏失和失的大器帶寬保證了信號(hào)輸入不失真。如采樣

24、率不足會(huì)造成顯示信號(hào)漏失和失真。所以示波器必須具有足夠的采樣速率，用以捕捉單次信號(hào)和精確恢復(fù)顯真。所以示波器必須具有足夠的采樣速率，用以捕捉單次信號(hào)和精確恢復(fù)顯示波形。示波形。奈奎斯特抽樣定律中指出采樣率至少為信號(hào)最高頻率帶寬的奈奎斯特抽樣定律中指出采樣率至少為信號(hào)最高頻率帶寬的2 2倍以上，從而保倍以上，從而保證信號(hào)在恢復(fù)時(shí)不發(fā)生混迭現(xiàn)象和失真的情況發(fā)生。證信號(hào)在恢復(fù)時(shí)不發(fā)生混迭現(xiàn)象和失真的情況發(fā)生。放大器放大器多路多路分解器分解器采集信號(hào)采集信號(hào)存儲(chǔ)器存儲(chǔ)器uP顯示顯示存儲(chǔ)器存儲(chǔ)器A/D采樣率低使信號(hào)失真采樣率低使信號(hào)失真采樣率高使信號(hào)保真采樣率高使信號(hào)保真 單次采樣帶寬也就是常說的實(shí)時(shí)帶

25、寬，它是由模擬帶寬、采樣率以及波形重建單次采樣帶寬也就是常說的實(shí)時(shí)帶寬，它是由模擬帶寬、采樣率以及波形重建的方法共同決定，因此它決定了所構(gòu)建的單次波形的完整性的方法共同決定，因此它決定了所構(gòu)建的單次波形的完整性 。 波形重建的方法主要是指波形再現(xiàn)的插值算法。波形重建的方法主要是指波形再現(xiàn)的插值算法。線性內(nèi)插：在相鄰采樣點(diǎn)直接連接上直線，局限于直邊緣信號(hào)。線性內(nèi)插：在相鄰采樣點(diǎn)直接連接上直線，局限于直邊緣信號(hào)。正弦內(nèi)插：（正弦內(nèi)插：（SinX/xSinX/x）利用曲線來連接樣點(diǎn)，通用性更強(qiáng)。它利用數(shù)學(xué)處理，在實(shí)利用曲線來連接樣點(diǎn)，通用性更強(qiáng)。它利用數(shù)學(xué)處理，在實(shí)際樣點(diǎn)間隔中運(yùn)算出結(jié)果。這種方法彎

26、曲信號(hào)波形，使之產(chǎn)生比純方波和脈沖更為現(xiàn)際樣點(diǎn)間隔中運(yùn)算出結(jié)果。這種方法彎曲信號(hào)波形，使之產(chǎn)生比純方波和脈沖更為現(xiàn)實(shí)的普通波形。實(shí)的普通波形。內(nèi)插系數(shù)：內(nèi)插系數(shù)：泰克公司的內(nèi)插系數(shù)為2.5,采用5倍以上示波器帶寬的采樣率是為提高信號(hào)的保真使用正弦內(nèi)插，一般采用內(nèi)插系數(shù)為使用正弦內(nèi)插，一般采用內(nèi)插系數(shù)為5 5計(jì)算示波器的單次信號(hào)帶寬。單次帶寬實(shí)時(shí)計(jì)算示波器的單次信號(hào)帶寬。單次帶寬實(shí)時(shí)采樣率采樣率/5/5（內(nèi)插系數(shù)）。使用線性內(nèi)插，一般采用內(nèi)插系數(shù)為（內(nèi)插系數(shù)）。使用線性內(nèi)插，一般采用內(nèi)插系數(shù)為1010計(jì)算示波器的單次信計(jì)算示波器的單次信號(hào)帶寬。單次帶寬實(shí)時(shí)采樣率號(hào)帶寬。單次帶寬實(shí)時(shí)采樣率/10/

27、10（內(nèi)插系數(shù)）。（內(nèi)插系數(shù)）。 正弦內(nèi)插正弦內(nèi)插 線性內(nèi)插線性內(nèi)插單次采集帶寬和波形復(fù)現(xiàn)單次采集帶寬和波形復(fù)現(xiàn)示波器采樣率決定：示波器采樣率決定：窄脈沖和毛刺信號(hào)精確捕獲和復(fù)現(xiàn)能力窄脈沖和毛刺信號(hào)精確捕獲和復(fù)現(xiàn)能力只有信號(hào)速度在單次帶寬的范圍內(nèi)，對(duì)捕獲信號(hào)才能精確復(fù)現(xiàn)只有信號(hào)速度在單次帶寬的范圍內(nèi)，對(duì)捕獲信號(hào)才能精確復(fù)現(xiàn)8示波器帶寬選定后，采樣率決定了單次帶寬。單次寬決定示波器對(duì)毛刺和單示波器帶寬選定后，采樣率決定了單次帶寬。單次寬決定示波器對(duì)毛刺和單脈沖信號(hào)的捕獲能力和復(fù)現(xiàn)能力，也決定了示波器檢測重復(fù)信號(hào)中異常信號(hào)脈沖信號(hào)的捕獲能力和復(fù)現(xiàn)能力，也決定了示波器檢測重復(fù)信號(hào)中異常信號(hào)和隨機(jī)毛刺

28、信號(hào)的捕獲能力。和隨機(jī)毛刺信號(hào)的捕獲能力。例：示波器帶寬例：示波器帶寬100Mhz100Mhz 采樣率采樣率1Gs/S,200Ms/S,100Ms/S,1Gs/S,200Ms/S,100Ms/S, （不考慮帶寬對(duì)波形的影響）（不考慮帶寬對(duì)波形的影響）8示波器帶寬選定后，采樣率決定單次帶寬。單次帶寬決定示波器對(duì)階躍、單示波器帶寬選定后，采樣率決定單次帶寬。單次帶寬決定示波器對(duì)階躍、單次信號(hào)中的快沿的捕獲和復(fù)現(xiàn)能力，也決定了示波器對(duì)檢測，低重復(fù)率信號(hào)次信號(hào)中的快沿的捕獲和復(fù)現(xiàn)能力，也決定了示波器對(duì)檢測，低重復(fù)率信號(hào)的上升和下降沿捕獲能力的上升和下降沿捕獲能力。示波器采樣率決定：示波器采樣率決定：單

29、次事件信號(hào)沿的精確捕獲和復(fù)現(xiàn)能力單次事件信號(hào)沿的精確捕獲和復(fù)現(xiàn)能力只有信號(hào)速度在單次帶寬的范圍內(nèi)，對(duì)捕獲信號(hào)才能精確復(fù)現(xiàn)只有信號(hào)速度在單次帶寬的范圍內(nèi)，對(duì)捕獲信號(hào)才能精確復(fù)現(xiàn)例：示波器帶寬例：示波器帶寬100Mhz100Mhz 采樣率采樣率1Gs/S,200Ms/S,100Ms/S,1Gs/S,200Ms/S,100Ms/S, （不考慮帶寬對(duì)波形的影響）（不考慮帶寬對(duì)波形的影響）示波器采樣率決定：示波器采樣率決定：脈沖序列精確復(fù)現(xiàn)能力，只有信號(hào)速度脈沖序列精確復(fù)現(xiàn)能力，只有信號(hào)速度在單次帶寬的范圍內(nèi)，對(duì)捕獲信號(hào)才能精確復(fù)現(xiàn)在單次帶寬的范圍內(nèi)，對(duì)捕獲信號(hào)才能精確復(fù)現(xiàn)1Gs/S1Gs/S單次帶寬為

30、單次帶寬為100Mhz100Mhz100100MhzMhz6060MhzMhz8080MhzMhz4040MhzMhz2020MhzMhz200MMhzs/S200MMhzs/S單次帶寬為單次帶寬為40Mhz40Mhz100MMhzs/S100MMhzs/S單次帶寬為單次帶寬為20Mhz20Mhz總結(jié)：采樣率的選擇總結(jié)：采樣率的選擇8我們?cè)诖_定示波器的帶寬后，還要選擇足夠的采樣率來與我們?cè)诖_定示波器的帶寬后，還要選擇足夠的采樣率來與之相配合，這樣才能獲得適合于實(shí)際測量中的實(shí)時(shí)帶寬，之相配合，這樣才能獲得適合于實(shí)際測量中的實(shí)時(shí)帶寬，從而獲得滿意的顯示和測量結(jié)果。從而獲得滿意的顯示和測量結(jié)果。8如

31、果在實(shí)際的測量中，比較重視單次信號(hào)的精確信息，我如果在實(shí)際的測量中，比較重視單次信號(hào)的精確信息，我們建議采樣率要在帶寬的五倍以上，最好能在八到十倍。們建議采樣率要在帶寬的五倍以上，最好能在八到十倍。示波器存儲(chǔ)深度示波器存儲(chǔ)深度8定義：一個(gè)波形記錄是指可被示波器一次性采集的波形點(diǎn)數(shù)定義：一個(gè)波形記錄是指可被示波器一次性采集的波形點(diǎn)數(shù)0最大記錄長度由示波器的存儲(chǔ)容量決定，要增加存儲(chǔ)容量才能增加記錄長度最大記錄長度由示波器的存儲(chǔ)容量決定，要增加存儲(chǔ)容量才能增加記錄長度0是為捕獲和顯示單次信號(hào)過渡過程提供的重要指標(biāo)是為捕獲和顯示單次信號(hào)過渡過程提供的重要指標(biāo)8示波器的存儲(chǔ)由兩個(gè)方面來完成：示波器的存儲(chǔ)

32、由兩個(gè)方面來完成：0觸發(fā)信號(hào)和延時(shí)的設(shè)定確定了示波器存儲(chǔ)的起點(diǎn)；觸發(fā)信號(hào)和延時(shí)的設(shè)定確定了示波器存儲(chǔ)的起點(diǎn)；0示波器的存儲(chǔ)深度決定了數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的終點(diǎn)。示波器的存儲(chǔ)深度決定了數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的終點(diǎn)。8記錄時(shí)間記錄長度記錄時(shí)間記錄長度 / 采樣率采樣率0由于時(shí)基和采樣率是聯(lián)動(dòng)的，所以時(shí)基的速度快慢將同時(shí)改變采樣率的高低。當(dāng)由于時(shí)基和采樣率是聯(lián)動(dòng)的，所以時(shí)基的速度快慢將同時(shí)改變采樣率的高低。當(dāng)采樣率達(dá)到指標(biāo)定義最高速率時(shí)，加快基速度的調(diào)整，采樣率將不能加快。采樣率達(dá)到指標(biāo)定義最高速率時(shí)，加快基速度的調(diào)整，采樣率將不能加快。0時(shí)基與采樣率的關(guān)系應(yīng)為：存儲(chǔ)深度（點(diǎn)）時(shí)基與采樣率的關(guān)系應(yīng)為：存儲(chǔ)深度（點(diǎn)） 時(shí)間時(shí)間

33、/格格 10采樣間隔采樣間隔. 1/采樣間隔采樣間隔采樣率采樣率觸發(fā)點(diǎn)觸發(fā)點(diǎn)延時(shí)時(shí)間延時(shí)時(shí)間記憶長度記憶長度起點(diǎn)起點(diǎn)終點(diǎn)終點(diǎn)示波器采樣率與存儲(chǔ)長度的關(guān)系示波器采樣率與存儲(chǔ)長度的關(guān)系8示波器最高采樣率決定示波器單次帶寬的限制，為保證波形精確復(fù)現(xiàn)示波器最高采樣率決定示波器單次帶寬的限制，為保證波形精確復(fù)現(xiàn)建議：正弦內(nèi)插技術(shù)示波器以建議：正弦內(nèi)插技術(shù)示波器以:采樣率采樣率/ 5單次帶寬的公式計(jì)算單次單次帶寬的公式計(jì)算單次帶寬，線性內(nèi)插技術(shù)示波器以帶寬，線性內(nèi)插技術(shù)示波器以:采樣率采樣率/10單次帶寬公式計(jì)算。單次帶寬公式計(jì)算。8采樣率不足將限制示波器單次帶寬。如果示波器在全帶寬范圍內(nèi)，對(duì)采樣率不足將

34、限制示波器單次帶寬。如果示波器在全帶寬范圍內(nèi)，對(duì)單次信號(hào)實(shí)現(xiàn)捕獲和精確復(fù)現(xiàn)。只有采樣率高于示波器帶寬單次信號(hào)實(shí)現(xiàn)捕獲和精確復(fù)現(xiàn)。只有采樣率高于示波器帶寬5倍以上倍以上（正弦內(nèi)插），才能使示波器的重復(fù)信號(hào)帶寬單次信號(hào)帶寬。（正弦內(nèi)插），才能使示波器的重復(fù)信號(hào)帶寬單次信號(hào)帶寬。8示波器存儲(chǔ)長度對(duì)波形的記錄是以波形精確捕獲為前提。示波器存儲(chǔ)長度對(duì)波形的記錄是以波形精確捕獲為前提。0當(dāng)信號(hào)頻率或速度超過單次帶寬的限制（信號(hào)不能重組），即使示波器當(dāng)信號(hào)頻率或速度超過單次帶寬的限制（信號(hào)不能重組），即使示波器帶寬對(duì)信號(hào)不產(chǎn)生影響，但由于采樣不足將造成顯示信號(hào)的混疊、畸變帶寬對(duì)信號(hào)不產(chǎn)生影響，但由于采樣不足

35、將造成顯示信號(hào)的混疊、畸變和漏失。就是示波器有和漏失。就是示波器有在在長的存儲(chǔ)，存儲(chǔ)的波形也是畸變的失真波形。長的存儲(chǔ)，存儲(chǔ)的波形也是畸變的失真波形。0當(dāng)單次信號(hào)中的高頻成份，低于示波器的單次帶寬，才能保證信號(hào)的高當(dāng)單次信號(hào)中的高頻成份，低于示波器的單次帶寬，才能保證信號(hào)的高頻細(xì)節(jié)。此時(shí)存儲(chǔ)長度越長，波形記錄時(shí)間越長。存儲(chǔ)深度短，將丟失頻細(xì)節(jié)。此時(shí)存儲(chǔ)長度越長，波形記錄時(shí)間越長。存儲(chǔ)深度短，將丟失波形部分時(shí)間的信息。波形部分時(shí)間的信息。被測信號(hào)時(shí)間被測信號(hào)時(shí)間T T被測信號(hào)時(shí)間被測信號(hào)時(shí)間T T被測信號(hào)時(shí)間被測信號(hào)時(shí)間T T采樣率、單次帶寬與存儲(chǔ)深度采樣率、單次帶寬與存儲(chǔ)深度對(duì)波形限制對(duì)波形限

36、制示波器存儲(chǔ)深度和存儲(chǔ)時(shí)間示波器存儲(chǔ)深度和存儲(chǔ)時(shí)間 示波器存儲(chǔ)深度和存儲(chǔ)時(shí)間示波器存儲(chǔ)深度和存儲(chǔ)時(shí)間示波器存儲(chǔ)深度和存儲(chǔ)時(shí)間示波器存儲(chǔ)深度和存儲(chǔ)時(shí)間采樣率、單次帶寬與存儲(chǔ)深度：采樣率、單次帶寬與存儲(chǔ)深度：對(duì)波形的限制對(duì)波形的限制 示波器存儲(chǔ)深度和存儲(chǔ)時(shí)間示波器存儲(chǔ)深度和存儲(chǔ)時(shí)間 示波器存儲(chǔ)深度和存儲(chǔ)時(shí)間示波器存儲(chǔ)深度和存儲(chǔ)時(shí)間 示波器存儲(chǔ)深度和存儲(chǔ)時(shí)間示波器存儲(chǔ)深度和存儲(chǔ)時(shí)間事件信號(hào)時(shí)間長度事件信號(hào)時(shí)間長度事件信號(hào)時(shí)間長度事件信號(hào)時(shí)間長度事件信號(hào)時(shí)間長度事件信號(hào)時(shí)間長度存儲(chǔ)深度總結(jié)存儲(chǔ)深度總結(jié)8示波器帶寬、單次帶寬和記錄長度對(duì)被測波形顯示的影響：示波器帶寬、單次帶寬和記錄長度對(duì)被測波形顯示的影

37、響：0單次帶寬對(duì)單次信號(hào)的精確復(fù)現(xiàn)起到限制作用。對(duì)單次事件和脈沖串等單次帶寬對(duì)單次信號(hào)的精確復(fù)現(xiàn)起到限制作用。對(duì)單次事件和脈沖串等非重復(fù)信號(hào)，以及對(duì)重復(fù)信號(hào)中的異常信號(hào)進(jìn)行捕獲時(shí)，如采樣率不符非重復(fù)信號(hào)，以及對(duì)重復(fù)信號(hào)中的異常信號(hào)進(jìn)行捕獲時(shí)，如采樣率不符合捕獲信號(hào)速度的要求，將造成復(fù)現(xiàn)的信號(hào)會(huì)失去高頻成份。顯示的信合捕獲信號(hào)速度的要求，將造成復(fù)現(xiàn)的信號(hào)會(huì)失去高頻成份。顯示的信號(hào)與被測信號(hào)相比，上升和下降時(shí)間變慢，或高頻脈沖信息漏失，影響號(hào)與被測信號(hào)相比，上升和下降時(shí)間變慢，或高頻脈沖信息漏失，影響信號(hào)完整性測量。在這種情況下不論示波器的存儲(chǔ)深度有多長，已沒有信號(hào)完整性測量。在這種情況下不論示波

38、器的存儲(chǔ)深度有多長，已沒有實(shí)際意義。實(shí)際意義。0在保證對(duì)單次信號(hào)進(jìn)行精確捕獲前提下，示波器存儲(chǔ)深度越長，波形的在保證對(duì)單次信號(hào)進(jìn)行精確捕獲前提下，示波器存儲(chǔ)深度越長，波形的存儲(chǔ)時(shí)間就越長。存儲(chǔ)時(shí)間就越長。0由于示波器存儲(chǔ)深度有限。使用的不是示波器最高采樣率，對(duì)單次信號(hào)由于示波器存儲(chǔ)深度有限。使用的不是示波器最高采樣率，對(duì)單次信號(hào)進(jìn)行捕獲時(shí)。提高采樣率可以提高對(duì)信號(hào)的捕獲精度和分辨率。但降低進(jìn)行捕獲時(shí)。提高采樣率可以提高對(duì)信號(hào)的捕獲精度和分辨率。但降低了存儲(chǔ)信號(hào)的時(shí)間。了存儲(chǔ)信號(hào)的時(shí)間。0采樣率和存儲(chǔ)深度有限，提高存儲(chǔ)時(shí)間只能降低采樣率，但降低采樣率采樣率和存儲(chǔ)深度有限，提高存儲(chǔ)時(shí)間只能降低采樣

39、率，但降低采樣率將失去波形的細(xì)節(jié)同時(shí)失去快沿信號(hào)的高頻成份使上升時(shí)間變慢。將失去波形的細(xì)節(jié)同時(shí)失去快沿信號(hào)的高頻成份使上升時(shí)間變慢。0如單次信號(hào)時(shí)間較長，要保證信號(hào)中高頻信息不丟失（信號(hào)漏失和畸變?nèi)鐔未涡盘?hào)時(shí)間較長，要保證信號(hào)中高頻信息不丟失（信號(hào)漏失和畸變）。需要我們綜合考慮示波器帶寬、采樣率和存儲(chǔ)長度等指標(biāo)，以保證）。需要我們綜合考慮示波器帶寬、采樣率和存儲(chǔ)長度等指標(biāo)，以保證被測信號(hào)的精確復(fù)現(xiàn)。被測信號(hào)的精確復(fù)現(xiàn)。0示波器的捕獲率和觸發(fā)功能、可以優(yōu)化示波器的存儲(chǔ)深度和采樣率。示波器的捕獲率和觸發(fā)功能、可以優(yōu)化示波器的存儲(chǔ)深度和采樣率。示波器的觸發(fā)示波器的觸發(fā)8觸發(fā)電路的作用就是保證每次時(shí)基

40、掃描或采集的時(shí)候，都從輸入信號(hào)上與定觸發(fā)電路的作用就是保證每次時(shí)基掃描或采集的時(shí)候，都從輸入信號(hào)上與定義的相同的觸發(fā)條件開始，這樣每一次掃描或采集的波形就同步，可以每次義的相同的觸發(fā)條件開始，這樣每一次掃描或采集的波形就同步，可以每次捕獲的波形相重疊，從而顯示穩(wěn)定的波形捕獲的波形相重疊，從而顯示穩(wěn)定的波形0模擬示波器觸發(fā)和數(shù)字示波器的觸發(fā)是使重復(fù)信號(hào)穩(wěn)定顯示模擬示波器觸發(fā)和數(shù)字示波器的觸發(fā)是使重復(fù)信號(hào)穩(wěn)定顯示0對(duì)單次信號(hào)進(jìn)行捕獲對(duì)單次信號(hào)進(jìn)行捕獲0對(duì)重復(fù)信號(hào)中的異常波形和單次事件中的特殊波形進(jìn)行隔離捕獲。對(duì)重復(fù)信號(hào)中的異常波形和單次事件中的特殊波形進(jìn)行隔離捕獲。8觸發(fā)設(shè)置是使用示波器最麻煩的一

41、點(diǎn)觸發(fā)設(shè)置是使用示波器最麻煩的一點(diǎn)0示波器設(shè)置都是依據(jù)信號(hào)特征進(jìn)行的，所以應(yīng)該對(duì)被測信號(hào)有所了解。示波器設(shè)置都是依據(jù)信號(hào)特征進(jìn)行的，所以應(yīng)該對(duì)被測信號(hào)有所了解。0示波器提供了許多觸發(fā)設(shè)置方式，這些觸發(fā)器（功能）可以響應(yīng)輸入信示波器提供了許多觸發(fā)設(shè)置方式，這些觸發(fā)器（功能）可以響應(yīng)輸入信號(hào)的不同條件，根據(jù)波形特征加以設(shè)定和正確應(yīng)用。會(huì)使檢測簡化，幫號(hào)的不同條件，根據(jù)波形特征加以設(shè)定和正確應(yīng)用。會(huì)使檢測簡化，幫助快速發(fā)現(xiàn)問題。如一個(gè)脈沖比實(shí)際應(yīng)該達(dá)到的寬度要窄，若只使用電助快速發(fā)現(xiàn)問題。如一個(gè)脈沖比實(shí)際應(yīng)該達(dá)到的寬度要窄，若只使用電壓門限的觸發(fā)器是不可能捕獲到這樣的脈沖。壓門限的觸發(fā)器是不可能捕獲

42、到這樣的脈沖。0高級(jí)觸發(fā)控制使你可以單獨(dú)關(guān)注波形中感興趣的細(xì)節(jié)，這樣可以使示波高級(jí)觸發(fā)控制使你可以單獨(dú)關(guān)注波形中感興趣的細(xì)節(jié)，這樣可以使示波器采樣速率和記錄長度得到優(yōu)化。器采樣速率和記錄長度得到優(yōu)化。8觸發(fā)器：邊緣（電壓門限）、釋抑、脈沖、邏輯、視頻、觸發(fā)器：邊緣（電壓門限）、釋抑、脈沖、邏輯、視頻、B觸發(fā)等、觸發(fā)等、8觸發(fā)模式：自動(dòng)、正常、單次、滾動(dòng)模式觸發(fā)模式：自動(dòng)、正常、單次、滾動(dòng)模式數(shù)字示波器時(shí)基和觸發(fā)電路功能數(shù)字示波器時(shí)基和觸發(fā)電路功能8數(shù)字示波器的時(shí)基和觸發(fā)電路的功能與模擬示波器的有很大不同。它不像模數(shù)字示波器的時(shí)基和觸發(fā)電路的功能與模擬示波器的有很大不同。它不像模擬示波器的時(shí)基電

43、路那樣產(chǎn)生斜波電壓。而時(shí)基電路是一個(gè)晶體振蕩器。通擬示波器的時(shí)基電路那樣產(chǎn)生斜波電壓。而時(shí)基電路是一個(gè)晶體振蕩器。通過測量觸發(fā)信號(hào)和取樣時(shí)鐘之間的時(shí)間差，微處理器便可確定將波形取樣放過測量觸發(fā)信號(hào)和取樣時(shí)鐘之間的時(shí)間差，微處理器便可確定將波形取樣放在顯示器的什么地方。在顯示器的什么地方。8對(duì)選定的觸發(fā)功能和設(shè)定的觸發(fā)條件，進(jìn)行精確的鑒別，依據(jù)是否符合觸發(fā)對(duì)選定的觸發(fā)功能和設(shè)定的觸發(fā)條件，進(jìn)行精確的鑒別，依據(jù)是否符合觸發(fā)條件決定取樣閥門的關(guān)斷。條件決定取樣閥門的關(guān)斷。放大器放大器高頻高頻低頻抑制低頻抑制噪聲噪聲DCDC采集信號(hào)采集信號(hào)存儲(chǔ)器存儲(chǔ)器uP顯示顯示存儲(chǔ)器存儲(chǔ)器A/D時(shí)基電路時(shí)基電路晶體

44、振蕩器晶體振蕩器AC取樣時(shí)鐘取樣時(shí)鐘來源來源2通道通道通道通道1 1DC地地來源來源3通道通道EXT外觸發(fā)外觸發(fā)觸發(fā)比較觸發(fā)比較器電路器電路示波器觀測波形：示波器觀測波形：應(yīng)根據(jù)波形特征進(jìn)行對(duì)示波器設(shè)置應(yīng)根據(jù)波形特征進(jìn)行對(duì)示波器設(shè)置8所有波形都具有自己的特征，主要類別所有波形都具有自己的特征，主要類別0周期信號(hào)：連續(xù)不斷的信號(hào)周期信號(hào)：連續(xù)不斷的信號(hào)4周期相同的簡單重復(fù)信號(hào)如：正弦波、方波等信號(hào)周期相同的簡單重復(fù)信號(hào)如：正弦波、方波等信號(hào)4在小周期內(nèi)不同但每個(gè)小周期可以重疊的周期信號(hào)如：調(diào)制、多周期在小周期內(nèi)不同但每個(gè)小周期可以重疊的周期信號(hào)如：調(diào)制、多周期、低重復(fù)率等信號(hào)、低重復(fù)率等信號(hào)4復(fù)

45、雜周期信號(hào)如：視頻信號(hào)復(fù)雜周期信號(hào)如：視頻信號(hào)0非周期信號(hào)或稱為單次信號(hào)：有起始和結(jié)止時(shí)間的信號(hào)非周期信號(hào)或稱為單次信號(hào)：有起始和結(jié)止時(shí)間的信號(hào)4高速單次信號(hào)如：單脈沖、階躍等信號(hào)高速單次信號(hào)如：單脈沖、階躍等信號(hào)4單次事件信號(hào)如：脈沖序列、高壓放電、震蕩等信號(hào)單次事件信號(hào)如：脈沖序列、高壓放電、震蕩等信號(hào)4重復(fù)信號(hào)中的異常信號(hào)如：重復(fù)信號(hào)中的欠幅脈沖、脈沖序列中特征重復(fù)信號(hào)中的異常信號(hào)如：重復(fù)信號(hào)中的欠幅脈沖、脈沖序列中特征碼等信號(hào)碼等信號(hào)8示波器接入電路后并不能看到波形，我們需要根據(jù)已知信號(hào)的特征進(jìn)行對(duì)示示波器接入電路后并不能看到波形，我們需要根據(jù)已知信號(hào)的特征進(jìn)行對(duì)示波器調(diào)整和觸發(fā)條件的

46、設(shè)定，才能捕獲得到穩(wěn)定顯示的波形。波器調(diào)整和觸發(fā)條件的設(shè)定，才能捕獲得到穩(wěn)定顯示的波形。8調(diào)整垂直和水平部分，合理的選擇耦合、垂直與時(shí)基等，為波形穩(wěn)定或?yàn)閱握{(diào)整垂直和水平部分，合理的選擇耦合、垂直與時(shí)基等，為波形穩(wěn)定或?yàn)閱未涡盘?hào)的捕獲做好合理顯示的準(zhǔn)備。次信號(hào)的捕獲做好合理顯示的準(zhǔn)備。8根據(jù)的波形特征，選擇觸發(fā)器設(shè)定觸發(fā)條件才能穩(wěn)定和捕獲你關(guān)心的信號(hào)根據(jù)的波形特征，選擇觸發(fā)器設(shè)定觸發(fā)條件才能穩(wěn)定和捕獲你關(guān)心的信號(hào)數(shù)字示波器捕獲模式數(shù)字示波器捕獲模式8示波器捕獲模式是控制如何從采樣點(diǎn)中產(chǎn)生出的波形點(diǎn)。示波器捕獲模式是控制如何從采樣點(diǎn)中產(chǎn)生出的波形點(diǎn)。0采集模式：采集模式：是最簡單的捕獲模式，每一

47、個(gè)采樣間隔，示波器存儲(chǔ)一個(gè)采是最簡單的捕獲模式，每一個(gè)采樣間隔，示波器存儲(chǔ)一個(gè)采樣點(diǎn)的值，并做為波形的一個(gè)點(diǎn)。樣點(diǎn)的值，并做為波形的一個(gè)點(diǎn)。0峰值檢測模式：峰值檢測模式：以最高的采樣速率運(yùn)行以最高的采樣速率運(yùn)行ADC，既便設(shè)置的時(shí)基非常慢，既便設(shè)置的時(shí)基非常慢。采樣模式不能捕獲采樣點(diǎn)之間的快速變化的信號(hào)，而峰值檢測模式可。采樣模式不能捕獲采樣點(diǎn)之間的快速變化的信號(hào)，而峰值檢測模式可以捕獲到。利用該模式可非常有效地觀察到偶爾發(fā)生的窄脈沖。以捕獲到。利用該模式可非常有效地觀察到偶爾發(fā)生的窄脈沖。0包絡(luò)模式：包絡(luò)模式：要觀察信號(hào)的噪聲或者抖動(dòng)現(xiàn)象時(shí)。采用包絡(luò)模式。示波器要觀察信號(hào)的噪聲或者抖動(dòng)現(xiàn)象時(shí)

48、。采用包絡(luò)模式。示波器在連續(xù)采集過程中，對(duì)波形記錄中的每個(gè)采樣點(diǎn)位置的最小值和最大值在連續(xù)采集過程中，對(duì)波形記錄中的每個(gè)采樣點(diǎn)位置的最小值和最大值都存儲(chǔ)下來，并以此構(gòu)成波形顯示。這種模式可采用可變余輝的調(diào)節(jié)，都存儲(chǔ)下來，并以此構(gòu)成波形顯示。這種模式可采用可變余輝的調(diào)節(jié)，使采樣點(diǎn)在屏幕上保持一定的時(shí)間，直至無限顯示。包絡(luò)捕獲和無限余使采樣點(diǎn)在屏幕上保持一定的時(shí)間，直至無限顯示。包絡(luò)捕獲和無限余輝顯示的用途之一，是測量信號(hào)最壞的情況。如波形抖動(dòng)、監(jiān)察毛刺、輝顯示的用途之一，是測量信號(hào)最壞的情況。如波形抖動(dòng)、監(jiān)察毛刺、觀察峰峰值噪聲、顯示包絡(luò)線、檢測信號(hào)漂移等。觀察峰峰值噪聲、顯示包絡(luò)線、檢測信號(hào)漂

49、移等。0平均模式：平均模式：是示波器把連續(xù)的各次波形采集的結(jié)果，通過計(jì)算連續(xù)捕獲是示波器把連續(xù)的各次波形采集的結(jié)果，通過計(jì)算連續(xù)捕獲得到的波形點(diǎn)的平均值，產(chǎn)生最后顯示的波形。采用平均捕獲模式，示得到的波形點(diǎn)的平均值，產(chǎn)生最后顯示的波形。采用平均捕獲模式，示波器要用更長的時(shí)間才能響應(yīng)信號(hào)的變化。平均模式在減少噪聲的同時(shí)波器要用更長的時(shí)間才能響應(yīng)信號(hào)的變化。平均模式在減少噪聲的同時(shí)并沒有損失帶寬將噪聲刪除，有利于對(duì)信號(hào)進(jìn)行精確測量。并沒有損失帶寬將噪聲刪除，有利于對(duì)信號(hào)進(jìn)行精確測量。數(shù)字示波器觸發(fā)模式數(shù)字示波器觸發(fā)模式8自動(dòng)：自動(dòng)：即使沒有觸發(fā)，自動(dòng)模式也能引起示波器的掃描。如果沒有信號(hào)的輸即使沒

50、有觸發(fā)，自動(dòng)模式也能引起示波器的掃描。如果沒有信號(hào)的輸入，示波器中的定時(shí)器觸發(fā)掃描。有信號(hào)顯示信號(hào)，沒有信號(hào)顯示水平基線入，示波器中的定時(shí)器觸發(fā)掃描。有信號(hào)顯示信號(hào)，沒有信號(hào)顯示水平基線。8正常：正常：當(dāng)輸入信號(hào)不能滿足觸發(fā)條件時(shí)，不掃描，示波器沒有任何顯示。只當(dāng)輸入信號(hào)不能滿足觸發(fā)條件時(shí)，不掃描，示波器沒有任何顯示。只有當(dāng)輸入信號(hào)滿足設(shè)置的觸發(fā)點(diǎn)條件時(shí)，才進(jìn)行掃描，并將最后捕獲到的信有當(dāng)輸入信號(hào)滿足設(shè)置的觸發(fā)點(diǎn)條件時(shí)，才進(jìn)行掃描，并將最后捕獲到的信號(hào)凍結(jié)顯示在屏幕上。如符合觸發(fā)條件，再次進(jìn)行捕獲，清除上次信號(hào)，保號(hào)凍結(jié)顯示在屏幕上。如符合觸發(fā)條件，再次進(jìn)行捕獲，清除上次信號(hào)，保留凍結(jié)此次的波

51、形。留凍結(jié)此次的波形。8單次：單次：當(dāng)輸入的單次信號(hào)滿足觸發(fā)條件時(shí)，進(jìn)行捕獲（掃描），將波形存儲(chǔ)當(dāng)輸入的單次信號(hào)滿足觸發(fā)條件時(shí)，進(jìn)行捕獲（掃描），將波形存儲(chǔ)和顯示在屏幕上。此時(shí)再有信號(hào)輸入示波器不予理會(huì)。需要進(jìn)行再次捕獲必和顯示在屏幕上。此時(shí)再有信號(hào)輸入示波器不予理會(huì)。需要進(jìn)行再次捕獲必須進(jìn)行單次設(shè)置。須進(jìn)行單次設(shè)置。8滾動(dòng)：滾動(dòng)：模式是一種可以應(yīng)用于全連續(xù)顯示的方式，可以用示波器來代替圖表模式是一種可以應(yīng)用于全連續(xù)顯示的方式，可以用示波器來代替圖表記錄儀來顯示慢變化的現(xiàn)象，如化學(xué)過程、電池的沖放電周期或溫度對(duì)系統(tǒng)記錄儀來顯示慢變化的現(xiàn)象，如化學(xué)過程、電池的沖放電周期或溫度對(duì)系統(tǒng)性能的影響等。

52、性能的影響等。8注：注：在在實(shí)際應(yīng)用中，采用正常觸發(fā)模式即使觸發(fā)以很慢的速率發(fā)生，也能實(shí)際應(yīng)用中，采用正常觸發(fā)模式即使觸發(fā)以很慢的速率發(fā)生，也能觀測感興趣的內(nèi)容。對(duì)低重復(fù)的信號(hào)捕獲是非常有意義。觀測感興趣的內(nèi)容。對(duì)低重復(fù)的信號(hào)捕獲是非常有意義。預(yù)觸發(fā)和觸發(fā)位置預(yù)觸發(fā)和觸發(fā)位置數(shù)字示波器的一個(gè)最顯著特點(diǎn)在于它容許用戶觀看觸發(fā)前的事件這是因?yàn)閿?shù)數(shù)字示波器的一個(gè)最顯著特點(diǎn)在于它容許用戶觀看觸發(fā)前的事件這是因?yàn)閿?shù)據(jù)被連續(xù)地存儲(chǔ)到內(nèi)存中，同時(shí)觸發(fā)事件在數(shù)據(jù)量足夠后停止采集。據(jù)被連續(xù)地存儲(chǔ)到內(nèi)存中，同時(shí)觸發(fā)事件在數(shù)據(jù)量足夠后停止采集。只有數(shù)字示波器才有觸發(fā)位置控制，它代表的是波形記錄中的水平位置。只有數(shù)字

53、示波器才有觸發(fā)位置控制，它代表的是波形記錄中的水平位置。變更水平觸發(fā)位置，可以允許你采集觸發(fā)事件以前的信號(hào)，稱為預(yù)觸發(fā)。這變更水平觸發(fā)位置，可以允許你采集觸發(fā)事件以前的信號(hào)，稱為預(yù)觸發(fā)。這樣，可以確定觸發(fā)點(diǎn)前面部分和后面部分所包含的可視信號(hào)的長度。樣，可以確定觸發(fā)點(diǎn)前面部分和后面部分所包含的可視信號(hào)的長度。毛刺毛刺預(yù)觸發(fā)預(yù)觸發(fā)單次采樣單次采樣捕捉事件前的毛刺捕捉事件前的毛刺觸發(fā)位置和預(yù)觸發(fā)觸發(fā)位置和預(yù)觸發(fā)預(yù)觸發(fā)是一個(gè)有價(jià)值的處理故障的工具，如果故障間歇地發(fā)生，可以利用預(yù)預(yù)觸發(fā)是一個(gè)有價(jià)值的處理故障的工具，如果故障間歇地發(fā)生，可以利用預(yù)觸發(fā)來解決這樣的問題，記錄故障發(fā)生前的事件，很可能找到原因，

54、觸發(fā)來解決這樣的問題，記錄故障發(fā)生前的事件，很可能找到原因，由于電路器件對(duì)信號(hào)的延時(shí)效應(yīng)，其他方面應(yīng)用如由于電路器件對(duì)信號(hào)的延時(shí)效應(yīng)，其他方面應(yīng)用如 ：開關(guān)特性輸入和輸出瞬：開關(guān)特性輸入和輸出瞬態(tài)特性，以輸出信號(hào)觸發(fā)來觀看研究輸入的小信號(hào)。態(tài)特性，以輸出信號(hào)觸發(fā)來觀看研究輸入的小信號(hào)。觸發(fā)耦合觸發(fā)耦合8由于示波器的輸入信號(hào)經(jīng)放大器分兩路，一路進(jìn)入由于示波器的輸入信號(hào)經(jīng)放大器分兩路，一路進(jìn)入A/D采樣器；一路到采樣器；一路到觸發(fā)電路，形成觸發(fā)信號(hào)。觸發(fā)電路，形成觸發(fā)信號(hào)。8觸發(fā)耦合是觸發(fā)信號(hào)與觸發(fā)電路的耦合方式，就像垂直系統(tǒng)輸入一樣開觸發(fā)耦合是觸發(fā)信號(hào)與觸發(fā)電路的耦合方式，就像垂直系統(tǒng)輸入一樣開

55、為觸發(fā)信號(hào)選擇各種耦合方式。這些設(shè)置對(duì)消除觸發(fā)噪聲很有用處，噪為觸發(fā)信號(hào)選擇各種耦合方式。這些設(shè)置對(duì)消除觸發(fā)噪聲很有用處，噪聲的消除可以避免錯(cuò)誤的觸發(fā)。耦合方式：聲的消除可以避免錯(cuò)誤的觸發(fā)。耦合方式：0默認(rèn)時(shí)為默認(rèn)時(shí)為DC耦合：觸發(fā)信號(hào)直接連到觸發(fā)電路耦合：觸發(fā)信號(hào)直接連到觸發(fā)電路0交流耦合：觸發(fā)源通過一個(gè)串聯(lián)的電容連到觸發(fā)電路起到隔直作用交流耦合：觸發(fā)源通過一個(gè)串聯(lián)的電容連到觸發(fā)電路起到隔直作用0HF抑制：使觸發(fā)信號(hào)通過低通濾波器以抑制高頻分量，這意味即抑制：使觸發(fā)信號(hào)通過低通濾波器以抑制高頻分量，這意味即使一個(gè)低頻信號(hào)中包含很多高頻噪聲，仍能使其按低頻信號(hào)觸發(fā)。使一個(gè)低頻信號(hào)中包含很多高頻

56、噪聲，仍能使其按低頻信號(hào)觸發(fā)。0LF抑制：使觸發(fā)源信號(hào)通過一個(gè)高通濾波器以抑制其低頻成分。這抑制：使觸發(fā)源信號(hào)通過一個(gè)高通濾波器以抑制其低頻成分。這意味即使一個(gè)高頻信號(hào)中包含很多低頻噪聲，仍能使其按低頻信號(hào)意味即使一個(gè)高頻信號(hào)中包含很多低頻噪聲，仍能使其按低頻信號(hào)觸發(fā)。這對(duì)于顯示包含很多電源交流信號(hào)時(shí)情況是很有用處的。觸發(fā)。這對(duì)于顯示包含很多電源交流信號(hào)時(shí)情況是很有用處的。邊緣觸發(fā)功能：邊緣觸發(fā)功能：是使重復(fù)信號(hào)同步、穩(wěn)定顯示是使重復(fù)信號(hào)同步、穩(wěn)定顯示8示波器為使重復(fù)波形穩(wěn)定顯示，示波器為使重復(fù)波形穩(wěn)定顯示，具有邊緣觸發(fā)最基本的觸發(fā)方式，具有邊緣觸發(fā)最基本的觸發(fā)方式，0上升、下降沿和觸發(fā)電平在

57、信號(hào)邊緣上構(gòu)成觸發(fā)點(diǎn)，重復(fù)信號(hào)會(huì)有多個(gè)上升、下降沿和觸發(fā)電平在信號(hào)邊緣上構(gòu)成觸發(fā)點(diǎn)，重復(fù)信號(hào)會(huì)有多個(gè)觸發(fā)點(diǎn)。觸發(fā)位置、沿和觸發(fā)電平?jīng)Q定每次掃描的開始時(shí)刻。同時(shí)觸發(fā)觸發(fā)點(diǎn)。觸發(fā)位置、沿和觸發(fā)電平?jīng)Q定每次掃描的開始時(shí)刻。同時(shí)觸發(fā)位置還代表波形記錄中觸發(fā)水平位置。位置還代表波形記錄中觸發(fā)水平位置。0邊緣觸發(fā)控制器是使每一次掃描起始都從信號(hào)的相同觸發(fā)位置開始，不邊緣觸發(fā)控制器是使每一次掃描起始都從信號(hào)的相同觸發(fā)位置開始，不斷的顯示輸入信號(hào)的相同部分，并使每次捕獲的波形相重疊顯示。斷的顯示輸入信號(hào)的相同部分，并使每次捕獲的波形相重疊顯示。8波形邊緣和觸發(fā)電平的設(shè)置成為重復(fù)信號(hào)顯示的標(biāo)準(zhǔn)條件波形邊緣和觸發(fā)

58、電平的設(shè)置成為重復(fù)信號(hào)顯示的標(biāo)準(zhǔn)條件8對(duì)于重復(fù)信號(hào)對(duì)于重復(fù)信號(hào)AUTOSET(自動(dòng)設(shè)置）是最簡單的觸發(fā)方式。自動(dòng)設(shè)置）是最簡單的觸發(fā)方式。 觸發(fā)條件不具備觸發(fā)條件不具備 具備觸發(fā)條件具備觸發(fā)條件觸發(fā)點(diǎn)觸發(fā)點(diǎn)觸發(fā)電平觸發(fā)電平T 觸發(fā)位置觸發(fā)位置T 觸發(fā)位置觸發(fā)位置觸發(fā)電平觸發(fā)電平邊緣觸發(fā)和單次觸發(fā)：邊緣觸發(fā)和單次觸發(fā)：是使簡單單次信號(hào)得到捕獲是使簡單單次信號(hào)得到捕獲8示波器為使單次信號(hào)（包括重復(fù)信號(hào)中的過沖異常）得到捕獲。示波器為使單次信號(hào)（包括重復(fù)信號(hào)中的過沖異常）得到捕獲。邊緣邊緣觸發(fā)條件是基本的觸發(fā)方式。但要同時(shí)設(shè)定單次觸發(fā)模式進(jìn)行配合。觸發(fā)條件是基本的觸發(fā)方式。但要同時(shí)設(shè)定單次觸發(fā)模式進(jìn)

59、行配合。0重復(fù)信號(hào)上升、下降沿和觸發(fā)電平在信號(hào)邊緣上構(gòu)成觸發(fā)點(diǎn)，而重復(fù)信重復(fù)信號(hào)上升、下降沿和觸發(fā)電平在信號(hào)邊緣上構(gòu)成觸發(fā)點(diǎn)，而重復(fù)信號(hào)會(huì)構(gòu)成有多個(gè)觸發(fā)點(diǎn)。估對(duì)重復(fù)信號(hào)中異常波形捕獲的觸發(fā)條件設(shè)定號(hào)會(huì)構(gòu)成有多個(gè)觸發(fā)點(diǎn)。估對(duì)重復(fù)信號(hào)中異常波形捕獲的觸發(fā)條件設(shè)定，必須能使沿和觸發(fā)電平構(gòu)成唯一觸發(fā)條件，信號(hào)方能得到隔離捕獲。，必須能使沿和觸發(fā)電平構(gòu)成唯一觸發(fā)條件，信號(hào)方能得到隔離捕獲。0波形邊緣和電平的設(shè)置是單次信號(hào)捕獲的標(biāo)準(zhǔn)條件波形邊緣和電平的設(shè)置是單次信號(hào)捕獲的標(biāo)準(zhǔn)條件觸發(fā)電平觸發(fā)電平觸發(fā)電平觸發(fā)電平多個(gè)觸發(fā)條件不能捕獲多個(gè)觸發(fā)條件不能捕獲觸發(fā)電平觸發(fā)電平觸發(fā)電平觸發(fā)電平觸發(fā)電平觸發(fā)電平觸發(fā)電平

60、觸發(fā)電平觸發(fā)電平觸發(fā)電平沿和電平構(gòu)成唯一觸發(fā)條件能捕獲沿和電平構(gòu)成唯一觸發(fā)條件能捕獲多個(gè)觸發(fā)條件不能捕獲多個(gè)觸發(fā)條件不能捕獲上升沿和電平構(gòu)成觸發(fā)條件上升沿和電平構(gòu)成觸發(fā)條件下降沿和電平構(gòu)成觸發(fā)條件下降沿和電平構(gòu)成觸發(fā)條件上升沿和電平構(gòu)成觸發(fā)條件上升沿和電平構(gòu)成觸發(fā)條件沿和電平構(gòu)成觸發(fā)條件沿和電平構(gòu)成觸發(fā)條件觸發(fā)點(diǎn)觸發(fā)點(diǎn)觸發(fā)點(diǎn)觸發(fā)點(diǎn)觸發(fā)點(diǎn)觸發(fā)點(diǎn)觸發(fā)點(diǎn)觸發(fā)點(diǎn)觸發(fā)點(diǎn)觸發(fā)點(diǎn)觸發(fā)點(diǎn)觸發(fā)點(diǎn)觸發(fā)點(diǎn)觸發(fā)點(diǎn)觸發(fā)釋抑觸發(fā)釋抑(Hold off)(Hold off): :調(diào)整設(shè)定，是使特殊重復(fù)信號(hào)同步、調(diào)整設(shè)定，是使特殊重復(fù)信號(hào)同步、穩(wěn)定顯示。穩(wěn)定顯示。8一些信號(hào)在一些信號(hào)在在小周期內(nèi)不重復(fù)，但每個(gè)在小周期內(nèi)不重復(fù)