示波器由探頭、耦合板和信號發(fā)生器組成,其中探頭的功能是將輸入的直流電變成幅度可變的交流電,以便于測試;耦合板的功能是使探頭輸出的交流電按一定規(guī)律變化;信號源的功能是把被測信號變換成幅度可變的脈沖電壓或電流。示波器的原理:在示波器的內部有一個高精度振蕩電路(晶體振蕩電路),該振蕩電路將來自被測信號的瞬時值進行放大和整形處理后產生正弦波形輸出到輸人端。工作過程:當輸入的直流電壓達到某一閾值時觸發(fā)放大器進入飽和狀態(tài),此時輸入端的電壓幅值不再隨時間變化而變化了(即截止狀態(tài)),因此需要使用一個分壓電阻將過大的直流電壓限制在一定的范圍內。當輸入的正弦波的頻率超過某一閾值時觸發(fā)放大器處于飽和狀態(tài)下產生的正弦波的振幅會急劇下降甚至為零(也就是截止狀態(tài))。如果輸入的交流電的頻率某一閾值的倍數時則不產生任何反應。應用范圍:主要用于測量各種電量參數如電壓、電流等;也可用于測量非電量參數如功率、頻率、相位等。此外還可用來做精密校準工具及作頻譜分析用儀器等等。數字示波器要先把一段數據采集到高速緩存里面,然后再停止采集,再由后面的處理器把緩存里的數據取出來。普源精電示波器推薦
分辨率指的是縱橫向上的采樣點數,它決定了展示波形細節(jié)的精細度,其中水平分辨率取決于存儲深度,以屏幕每格含多少個取樣點表示。垂直分辨率取決于模擬/數字轉換器的分辨率,表示示波器將輸入電壓轉換為數字值的精確程度。圖6中示波器的屏幕坐標刻度為8×12格,若采用容量為1kpts的存儲器,則水平分辨率為1024點÷12格≈85點/格。即屏幕在垂直方向上可以被切分成256段,它在垂直方向上的測量精度為256級÷8格=32級/格。選擇電壓擋位為1V/格時,模/數轉換器能分辨的電壓為1000mV÷25.6≈39mV;測量同一個信號,選擇電壓擋位為5V/格時,模/數轉換器能分辨的電壓為5000mV÷25.6≈195mV。DSO無法測量小于分辨電壓的信號,所以在使用示波器時,應調整好幅值,盡量使波形占滿示波器屏幕,這樣能提高垂直精度,使測量結果更準確。廣東臺式數字示波器推薦波器的采樣率和帶寬決定了其測量精度和測量范圍。
如何校正模擬示波器?示波器與其它儀器一樣,在使用之前都必需要先對其進行校正。而所謂對示波器的校正,是將示波器的原來波形在測試之前正確調試出來。也就是說,校正出來的波形要與示波器本身所設定的參數一致(這些參數通常會在校正的測試點標志出來)。但模擬示波器通常不能直接顯示波形的頻率,而是根據頻率與周期的轉換(T=1/f)來將頻率化為周期,再用周期波表示頻率(頻率1KHz的等效周期為1mS)。在校正波形過程中,為了方便觀察波形,應首先將波形的中心位置調節(jié)好,這就要將輸入之間的連接模態(tài)信號的開關撥到GND位置上。這時若正常接通電源,應該能夠顯出一條水平亮線;如果沒有顯示,那就要上下調節(jié)POSITION、DCBALT和INTER了。其中,POSITION是波形上下調節(jié)按鈕(中圖),DCBAL是水平亮線的中心調整,INTER是亮度調整,如果現出亮線不平衡(相對于X軸)時,則要用無感螺絲刀調節(jié)在FOCUS附近的TEACEROTATION,之后通過FOCUS的調節(jié)把會聚調至比較好狀態(tài)。
示波器是一種功能強大的工具,在設計和測試電子器件方面很有用。它們在您判定系統(tǒng)器件是否正常方面扮演極為重要的角色,而且還能幫助您確定新設計的元器件是否按照預想的方式進行工作。示波器的功能遠比數字萬用表更強大,因為它們可以使您觀察電子信號的實際情況。示波器的應用很廣,包括通用電子測試、工業(yè)自動化、汽車、大學的研究實驗室以及航空航天產業(yè)等。許多公司都依賴示波器來查找缺陷,從而制造出質量過硬的產品。示波器的主要用途是顯示電子信號。通過觀察示波器上顯示的信號,您可以確定電子系統(tǒng)的某個元器件是否在正常工作。因此,要想了解示波器的工作方式,必須先要了解信號的基本示波器原理。除觀測電流的波形外,還可以測定頻率等。凡可以變?yōu)殡娦闹芷谛晕锢磉^程都可以用示波器進行觀測。
示波器采樣率示波器的采樣率是指每秒可采集的樣本數量。建議您選擇采樣率至少比帶寬大2.5倍的示波器,但采樣率比較好為帶寬的3倍以上。在評估示波器制造商所宣傳的采樣率技術指標時必須要謹慎,廠商通常會列出示波器可達到的比較大采樣率,但這樣的采樣率通常只有在使用一個通道的情況下才能達到。如果同時使用多個通道,采樣率就會下降。因此,請確認在使用多少個通道的情況下,仍可維持廠商所聲稱的比較大采樣率。如果示波器的采樣率太低,您在示波器上所看到的信號可能不是很精確。波器適用于測量各種電子元器件和電路,包括集成電路、固態(tài)電路、放大電路、濾波電路、邏輯電路等。示波器推薦
手持示波器具有攜帶方便、操作簡單等特點。普源精電示波器推薦
示波器探頭:示波器決定著顯示信號和分析信號的準確程度,而用來連接示波器與被測件(DUT)的探頭則與信號完整息相關。如果您使用的是1GHz的示波器,但探頭卻只支持500MHz的帶寬,那么您將無法充分利用示波器的帶寬。本節(jié)討論探頭的類型及每種探頭所適合的應用。負載沒有任何一個探頭可以完美地復制您的信號,因為當您把探頭連接到電路上時,探頭就會變成該電路的一部分。電路中的部分電能會流經探頭,我們稱之為負載。負載共有三種:電阻、電容和電感。電阻負載電阻負載會造成顯示的信號出現錯誤的幅度,也可能在連接探頭時導致故障的電路開始發(fā)生作用。探頭的電阻比較好比信號源電阻大10倍以上,以便使幅度降低到10%以下。普源精電示波器推薦