存储型数字示波器(通常称为数字存储示波器,DSO)和混合信号示波器(MSO)在功能、应用领域以及处理信号类型等方面存在明显的区别。
存储型数字示波器(DSO):
信号存储:能够捕获和存储电信号波形,并将其以数字形式存储在内存中,以便后续分析和处理。
信号处理:主要针对模拟信号进行处理和显示,通过模数转换(ADC)将模拟信号转换为数字信号。
多通道测量:通常具有多个输入通道,但主要用于测量模拟信号。
其他功能:专注于信号的捕获、存储、显示和分析,具备高精度、高速度等特点。
在使用示波器进行测量时,需要正确连接被测电路,并设置合适的测量范围和触发方式。深圳国产示波器
示波器主要有三种类型:模拟示波器(Analog Oscilloscope) 这种示波器使用阴极射线管(CRT)作为显示设备。屏幕上涂有荧光物质,当电子束击中时就会发光,从而显示出信号的波形。为了使波形稳定显示,模拟示波器需要使用触发功能。触发功能会在特定事件(如信号上升沿超过某电压值)发生时,重新开始扫描显示整个波形。如果没有触发,显示的波形将不稳定,无法观察。数字示波器(Digital Storage Oscilloscope, DSO) 这种示波器使用数字存储技术,将输入信号数字化后存储在内存中,然后在显示器上重建波形。与模拟示波器相比,DSO可以存储和回放波形,并提供更多的分析功能。混合信号示波器(Mixed Signal Oscilloscope, MSO) MSO结合了模拟和数字示波器的特点,可以同时显示模拟信号和数字信号。它不仅可以捕获和分析模拟波形,还可以监测和分析数字信号。宁波国产示波器。手持示波器根据不同的功能可以分为不同的类型。
示波器作为电子测量和测试的重要工具,具有一系列***的优势,这些优势使其成为电子工程师、科研人员和教育工作者不可或缺的装备。以下是示波器的主要优势:
直观的波形显示:示波器能够将电信号转换为可见的波形图像进行显示,使用户能够直观地观察和分析信号的特性。这种直观的波形显示有助于用户快速理解信号的形状、幅度、频率和相位等关键参数。
高精度测量:示波器具有高精度测量能力,能够准确测量电压、电流、频率、周期、相位差等电参数。这对于需要精确测量和分析电子电路和设备性能的应用至关重要。
宽频带和高灵敏度:现代示波器通常具有宽频带和高灵敏度,能够处理从低频到高频的各种信号。这使得示波器能够适应不同领域和应用的测试需求,包括通信、音视频、微波、射频等。
波形捕获率,作为示波器性能的关键指标,衡量着其捕捉并更新波形显示的速度。尽管在视觉上,示波器似乎持续展示着“实时”波形,这实则是高速更新造成的错觉,让人难以察觉其间的变化。实际上,在每次波形被成功捕获并显示之前,都存在一个短暂的静默期,也被称为“死区时间”,这段时间内,波形的一部分信息将无法被示波器捕捉并显示。这意味着,如果在这段死区时间内,信号中出现了偶发的异常或毛刺,它们很可能会被遗漏,无法被观测到。因此,提升波形捕获率显得尤为重要。捕获率越高,意味着死区时间被缩短,从而增加了捕捉到这些偶发事件或毛刺的机会。以具体场景为例,假设您正在监测的信号中,每50,000个周期才偶尔出现一次毛刺。如果您的示波器具备每秒捕获100,000个波形的能力,那么理论上每秒内就有两次机会捕捉到这一毛刺。相反,如果示波器的捕获率为每秒800个波形,那么捕捉到这一毛刺的平均时间将延长至一分钟之久,这无疑会增加等待和错过重要信号特征的风险。因此,高捕获率对于确保信号监测的准确性和及时性至关重要。支持射频信号分析功能,可用于分析调制信号的频谱、带宽、调制深度等参数。
数字示波器的基本原理是将模拟信号转换为数字信号,并通过显示器显示出来。具体过程包括采样、量化、编码和显示四个步骤:
采样:将连续时间信号转换为离散时间信号。采样频率越高,采样点之间的间隔越小,对信号的还原能力越强。常用的采样频率有100MHz、200MHz、500MHz等。
量化:将采样得到的离散时间信号转换为数字信号。量化过程中,将每个采样点的电压值映射到一个整数,这个整数就是该采样点的量化值。量化位数越多,表示电压值的范围越大,对信号的还原能力越强。常用的量化位数有8位、12位、16位等。
编码:将量化后的数字信号转换为二进制代码,以便后续处理和显示。
显示:显示器将接收到的二进制代码转换为可视化波形,用户可以通过观察波形来分析电路的工作状态。
此外,数字示波器还包含输入通道、采样和量化模块、存储器、处理器以及控制和接口等组成部分。这些部分共同协作,实现信号的采集、处理、存储和显示。 帮助通信工程师评估信号的幅度、频率和相位等特性,以确保通信系统正常工作。宁波国产示波器
示波器支持电源分析功能,可测量电源中的功率、电流、电压等参数,帮助电子制造商优化产品设计。深圳国产示波器
电子设计:在电子产品的设计过程中,示波器被广泛应用于电路的调试和测试。通过观察电路中的信号波形,可以判断电路的工作状态,发现并解决电路中的问题。
通信工程:在通信系统中,示波器用于观察调制解调器的输出波形,判断通信系统的性能是否达标。同时,示波器还可以用于观察无线通信设备的发送和接收信号波形。
教育实验:在电子实验课程中,示波器被用来教授学生如何观察和分析电信号波形的基本方法。通过实验教学,学生可以更好地理解电子技术的基本原理和应用。
维修检测:在电子设备的维修过程中,示波器被用来检测电路中的故障点。通过观察波形的变化,可以判断故障的原因,从而进行有针对性的维修。 深圳国产示波器