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。模拟示波器采用的是模拟电路,示波管基础是电子枪,电子枪向屏幕发射电子,发射的电子经聚焦形成电子束。北京台式数字示波器
便携式/手持式示波器:顾名思义,便携式示波器是指外形小巧、利于随身携带的示波器。如果您需要在许多地点或实验室的不同工作台之间移动示波器,那么便携式示波器就是您的比较好选择。图14显示了KeysightInfiniiVisionX系列便携式示波器。便携式示波器的优点是轻便易携带,可快速打开和关闭,易于使用。它们的性能通常不如大型示波器,但KeysightInfiniiVision2000和3000X系列扭转了这一劣势。它们不仅具备便携式示波器的便携性与易用性,还拥有足够强大的功能,能够应对目前大多数的调试需求(带宽高达6GHz)。示波器测试电流数字示波器在带宽、触发、分析、显示方面了模拟示波器。
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
波形捕获率捕获率是指示波器采集和更新波形显示的速率。虽然肉眼上看上去好像示波器正在显示“作用中”的波形,但那是因为更新的速度太快,以致肉眼无法察觉到变化。事实上,每次波形采集之间都会出现一段静寂时间(也称死区时间)(见图28),此时波形的某个部分并不会显示在示波器上。因此,如果在这段时间出现一些偶发事件或毛刺,您是不会看见的。显而易见,快速的捕获率非常重要。捕获率越快,意味着死区时间越短,可捕获到偶发事件或毛刺的机率就越高。例如,您正在显示的信号中,如果每50,000个周期出现一次毛刺,而您的示波器的捕获率是每秒100,000个波形,那么平均每秒可以有两次捕获到这个毛刺。但如果示波器的捕获率是每秒800个波形,那么平均要花一分钟才能捕获到这个毛刺。这将必须等待较长的时间。所谓对示波器的校正,是将示波器的原来波形在测试之前正确调试出来。
示波器基本运算功能:除了前面讨论的测量功能以外,您还可以针对您的波形执行许多数学运算,包括:包括:傅立叶变换-通过傅立叶变换可以可知道信号由哪些频率组成。值-此项运算功能可以帮助显示波形的值(以电压值表示)。积分-这个功能可以计算波形的积分。加减运算-您可以利用加减运算将多个波形相加或相减,并示出运算结果所产生的信号。再次强调,以上只是示波器所提供的一小部分测量与运算功能。重要的示波器性能特性示波器的许多特性都会明显影响仪器的性能,进而决定您对设备做出准确测试的能力。本节介绍这些基本的特性,也会帮助您熟悉示波器的术语,并说明如何明智地挑选比较符合您需求的示波器。数字示波器数据处理时间长,绝大多数的波形被漏掉,而模拟示波器在带宽足够的情况下,实时显示电压的变化。北京台式数字示波器
混合信号示波器的优势:触发和分析功能丰富、适用于模拟-数字混合信号的测试、操作简单直观。北京台式数字示波器
基本的示波器控制与测量基本的前面板控制是怎么样的?垂直控制示波器的垂直控制结构通常集中在一个标示为 Vertical 的区域内,这些控制结构可以让您调整显示屏的垂直刻度。例如,其中有一个控制机构可以指定显示屏网格的 y 轴上的每格(刻度)电压。您可以通过降低每格电压来放大显示波形,或提高每格电压来缩小显示波形。另外还有一个控制机构可以调整波形的垂直偏移,它可以让整个波形在显示屏上往上或往下平移。图 16 是Keysight InfiniiVision 2000 X 系列示波器的垂直控制区域。北京台式数字示波器