示波器存储深度如前所述,数字示波器使用A/D(模拟/数字)转换器对输入的波形进行数字转换,经数字转换的数据会存储到示波器的高速存储器中。存储深度是指可以存储的采样或数据点的数量,也就是可以存储数据的时间长度。存储深度在示波器的采样率方面扮演着相当重要的角色。在理想条件下,不论示波器如何设置,采样率都应维持不变。但这样的示波器在很大的每格时间(时间/格)设置下需要相当大存储器,而其售价将会超出许多客户所能负担的范围。实际上,只要增加时间范围,采样率便会下降。存储器深度至关重要,因为示波器的存储器深度越大,您以全采样速率来采集波形的时间就越久。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。实时示波器
示波器的用途有哪些?示波器是一种测试与测量仪器,可显示某个变量与另一个变量之间的关系。例如,它可以在显示屏上绘制一个电压(y轴)—时间(x轴)图。图10显示了一个图表示例。如果您需要测试某个电子器件是否正常工作,这项功能会很有用。如果您知道移除该器件之后信号的波形会发生什么变化,您就可以利用示波器来查看这个器件是否在输出正确的信号。请注意,x轴和y轴会以网格线分成一些格子。您可以利用这种网格线执行手动测量,但新型示波器能够自动执行大多数的测量,并且得到更精确的结果。四通道 手持式平板示波器示波器校正出来的波形要与示波器本身所设定的参数一致.
虚拟数字示波器由一块PXI总线的多功能数据采集卡和相应的软件组成。将它们安装在一台运行Windows的PC上,即构成一个功能强大的可存储数字示波器.数据采集卡---设计中所采用的是NI公司生产的多功能数据采集卡PXI-6670E,其主要功能如下:---64路单端/32路差分模拟输入;12位精度;1.25MSPS采样速度;1.25MSPS磁盘写入速度;±0.05~±10V输入范围;两路12位模拟输出;8条数字I/O线;两路24位计数器/定时器。本例虚拟数字示波器具有实时数据采集、频谱分析、加窗处理和滤波等功能。在虚拟数字示波器主面板上有数据采集、频谱分析、加窗处理、滤波功能等功能键,按相应的功能键就可进入相应的子面板。
分辨率指的是纵横向上的采样点数,它决定了展示波形细节的精细度,其中水平分辨率取决于存储深度,以屏幕每格含多少个取样点表示。垂直分辨率取决于模拟/数字转换器的分辨率,表示示波器将输入电压转换为数字值的精确程度。图6中示波器的屏幕坐标刻度为8×12格,若采用容量为1kpts的存储器,则水平分辨率为1024点÷12格≈85点/格。即屏幕在垂直方向上可以被切分成256段,它在垂直方向上的测量精度为256级÷8格=32级/格。选择电压挡位为1V/格时,模/数转换器能分辨的电压为1000mV÷25.6≈39mV;测量同一个信号,选择电压挡位为5V/格时,模/数转换器能分辨的电压为5000mV÷25.6≈195mV。DSO无法测量小于分辨电压的信号,所以在使用示波器时,应调整好幅值,尽量使波形占满示波器屏幕,这样能提高垂直精度,使测量结果更准确。屏幕的内表面涂有荧光物质,这样电子束打中的点就会发出光来。
数字示波器一般都具有存储记忆功能,能存储记忆测量过程中任意时间的瞬时信号波形,可以捕捉信号变化的瞬间进行观测。如图所示,为典型数字示波器的整机结构。从图中可以看出,数字示波器分为左右两部分,左侧部分为信号波形及数据的显示屏部分,右侧部分是示波器的控制部分,包括键钮区域、探头连接区。显示屏数字示波器的显示屏是显示测量结果和设备当前工作状态的部件,在测量前或测量过程中,参数设置、测量模式或设定调整等操作也是依据显示屏实现的。如图所示,为典型数字示波器的显示屏,可以看到,在显示屏上能够直接显示出波形的类型、屏幕每格表示的幅度、周期大小等,通过示波器屏幕上显示的数据可以很方便地读出波形的幅度和周期。在20世纪80年代开始,数字示波器逐渐崭露头角。实时示波器
选择适合的示波器取决于具体的测试需求和使用环境。实时示波器
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。 实时示波器