分辨率是衡量示波器波形呈現(xiàn)細(xì)節(jié)清晰度的關(guān)鍵指標(biāo),它分為水平和垂直兩個(gè)維度。水平分辨率關(guān)聯(lián)于存儲(chǔ)深度,即示波器內(nèi)部存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)點(diǎn)數(shù)量,決定了屏幕上每格能夠顯示的采樣點(diǎn)數(shù),影響著波形在時(shí)間軸上的細(xì)節(jié)捕捉能力。以圖6中的示波器為例,其屏幕劃分為8×12的格網(wǎng),若采用1k(即1024點(diǎn))的存儲(chǔ)器,則每格水平方向上的分辨率約為85點(diǎn),顯示出高時(shí)間精度的波形描繪能力。而垂直分辨率則與模擬到數(shù)字的轉(zhuǎn)換精度緊密相關(guān),它衡量的是示波器將連續(xù)變化的電壓信號(hào)轉(zhuǎn)換成離散數(shù)字值的細(xì)膩程度。垂直方向上,屏幕被劃分為256個(gè)等級(jí),這意味著在垂直方向上每格約有32個(gè)。在選擇不同的電壓檔位時(shí),模/數(shù)轉(zhuǎn)換器的電壓分辨能力會(huì)有所變化。例如,在1V/格的檔位下,它能區(qū)分的電壓(Min)約為39mV;而在5V/格檔位下,這一數(shù)值增加到約195mV。值得注意的是,示波器有一個(gè)分辨電壓的限制,即對(duì)于小于其分辨能力的信號(hào),示波器可能無(wú)法準(zhǔn)確測(cè)量。因此,為了獲得更精確的測(cè)量結(jié)果,用戶在操作時(shí)應(yīng)當(dāng)調(diào)整信號(hào)的幅度,盡量使波形充滿整個(gè)屏幕,這樣做能良好地利用示波器的垂直精度,提升測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確性和可靠性。常見(jiàn)的有單時(shí)基單蹤或雙蹤示波器,還有雙時(shí)基單蹤或雙蹤示波器等。普源數(shù)字示波器7000
數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和回放:示波器通常具有數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和回放功能,能夠?qū)⒉东@的波形數(shù)據(jù)保存到內(nèi)部存儲(chǔ)器或外部存儲(chǔ)設(shè)備中。這使得用戶能夠方便地回顧和分析測(cè)試結(jié)果,并與他人共享數(shù)據(jù)和發(fā)現(xiàn)。
綜上所述,示波器具有直觀的波形顯示、高精度測(cè)量、寬頻帶和高靈敏度、強(qiáng)大的觸發(fā)和捕獲能力、多種測(cè)量和分析功能、易于使用和操作、可擴(kuò)展性和兼容性以及數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和回放等優(yōu)勢(shì)。這些優(yōu)勢(shì)使得示波器成為電子工程師、科研人員和教育工作者在電子測(cè)量和測(cè)試領(lǐng)域中的得力助手。 普源數(shù)字示波器7000數(shù)字示波器內(nèi)置存儲(chǔ)器,可以存儲(chǔ)多個(gè)波形和測(cè)量結(jié)果。
示波器的輸入控制界面通常配備有2到4個(gè)模擬通道,這些通道均被賦予編號(hào),并各自關(guān)聯(lián)有一個(gè)控制按鈕,用于快速開(kāi)啟或關(guān)閉相應(yīng)的信號(hào)通道。用戶還可以根據(jù)需要,為每個(gè)通道選擇交流(AC)或直流(DC)耦合模式。在DC耦合下,信號(hào)的全部?jī)?nèi)容(包括直流分量)都將被完整傳遞;而AC耦合則會(huì)濾除直流成分,確保波形的中心大致維持在0V(即接地電位)附近。此外,用戶還能通過(guò)操作界面為每個(gè)通道指定探頭的阻抗設(shè)置,以適應(yīng)不同的測(cè)試需求。關(guān)于信號(hào)的采樣方式,示波器提供了兩種基礎(chǔ)但高效的選項(xiàng):實(shí)時(shí)采樣:這種方法通過(guò)連續(xù)不斷地對(duì)信號(hào)進(jìn)行密集采樣,確保每次采樣都能捕捉到完整的波形快照?,F(xiàn)代高性能示波器利用實(shí)時(shí)采樣技術(shù),單次捕獲能力可覆蓋高達(dá)33-GHz的信號(hào)帶寬,為高速信號(hào)的精確分析提供了強(qiáng)大支持。等效時(shí)間采樣:與實(shí)時(shí)采樣不同,等效時(shí)間采樣技術(shù)依賴于多次采集的累積效應(yīng)來(lái)構(gòu)建波形。它每次只聚焦于信號(hào)的一個(gè)片段,在多次循環(huán)中逐步收集信號(hào)的各個(gè)部分,并將這些片段拼接起來(lái),形成完整的波形圖像。這種技術(shù)特別適用于那些頻率過(guò)高,以至于實(shí)時(shí)采樣難以直接處理的信號(hào)(超過(guò)33GHz),通過(guò)延長(zhǎng)采樣周期的方式,等效時(shí)間采樣有效地?cái)U(kuò)展了示波器的分析范圍。
示波器的使用涉及一系列步驟:
確保安全:示波器機(jī)箱必須接地,以保證安全。通電前檢查電源線是否磨損、斷裂、裸露,以免觸電。檢查電源電壓與儀器工作電壓是否一致。
連接電源:確保示波器處于關(guān)閉狀態(tài),將電源線插入示波器相應(yīng)的接口,再將電源插頭插入電源插座。
連接信號(hào)源:將信號(hào)源輸出端的信號(hào)線插入示波器的輸入通道,根據(jù)需要選擇適當(dāng)?shù)妮斎胪ǖ溃ㄈ鏑H1、CH2或雙通道)。確保示波器探頭的接地夾與待測(cè)電路的地相連,以減少噪聲干擾。 模擬示波器帶寬受示波管的影響,通常只能做到200MHz左右。
在探討存儲(chǔ)型數(shù)字示波器(通常稱為數(shù)字存儲(chǔ)示波器,DSO)和復(fù)合型數(shù)字示波器(這里可能指的是混合信號(hào)示波器MSO或混合域示波器MDO,因?yàn)椤皬?fù)合型”并非一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的示波器分類術(shù)語(yǔ))之間的區(qū)別時(shí),我們需要注意它們各自的特點(diǎn)和應(yīng)用領(lǐng)域。
存儲(chǔ)型數(shù)字示波器(DSO)和復(fù)合型數(shù)字示波器(MSO/MDO)在功能和應(yīng)用領(lǐng)域上存在明顯差異。DSO專注于信號(hào)的捕獲、存儲(chǔ)和處理,適用于廣闊的電子測(cè)試場(chǎng)景;而MSO和MDO則通過(guò)融合多種功能,提供了更強(qiáng)大的信號(hào)分析和調(diào)試能力,特別適用于復(fù)雜的數(shù)字電路和混合信號(hào)系統(tǒng)。 數(shù)字示波器采樣率越高的示波器,顯示的波形越接近真實(shí)波形,但顯示速度相對(duì)模擬示波器較慢。普源數(shù)字示波器7000
數(shù)字示波器體積小、重量輕,便于攜帶,適合在各種環(huán)境下進(jìn)行信號(hào)測(cè)量和分析。普源數(shù)字示波器7000
PC示波器還具有出色的波形捕捉和儀器設(shè)置分享功能。工程師們可以輕松地將捕捉到的波形和儀器設(shè)置以附件形式發(fā)送給客戶或同事,實(shí)現(xiàn)快速的信息傳遞和協(xié)作。即使對(duì)方?jīng)]有示波器軟件副本,也可以通過(guò)第三方軟件打開(kāi)這些文件,極大地提高了測(cè)試的便捷性和靈活性。值得注意的是,PC示波器還支持優(yōu)惠的軟件升級(jí)。這意味著工程師們可以隨時(shí)獲得較新的功能和性能改進(jìn),使他們的測(cè)試儀器始終保持優(yōu)先地位。這種持續(xù)更新的能力使得PC示波器成為了一種長(zhǎng)期投資,為工程師們提供了持續(xù)的價(jià)值和回報(bào)。普源數(shù)字示波器7000