示波器的外观是什么样的?一般,现代示波器的外观与图 8 中的示波器相似。然而示波器种类繁多,您的示波器看起来或许会与之不尽相同。尽管如此,大多数示波器都具备一些基本特性。多数示波器的前面板大致可分为几个区域:通道输入、显示屏、水平控制、垂直控制以及触发控制。如果您的示波器未配备 Microsoft Windows 操作系统,那么它很可能会提供一组功能键,用于控制屏幕上的菜单。您可以通过通道输入接头(即插入到探头的连接器)把信号发送到示波器中。显示屏是用来显示这些信号的屏幕。水平和垂直控制区域包含了一些旋钮和按键,可用于控制在显示屏上的信号的水平轴(通常表示时间)和垂直轴(通常表示电压)。触发控制支持您对示波器进行设置,确定在何种条件下时基可以执行采集任务。数字示波器在带宽、触发、分析、显示方面了模拟示波器。佛山示波器公司
如何选择示波器的外观形式?数字示波器不仅参数指标众多,还有很多种外观形式,比如手持式、台式、平板等,这也是很多示波器爱好者关心的话题,笔者顺带介绍一下。台式数字示波器的价格便宜,性价比较高,但体积大、笨重,需要连接220V电源。维修汽车一般不使用这种示波器。手持数字示波器的优点是自带电池,不用外接电源,体积小(比万用表略大),缺点是屏幕太小,屏幕分辨率不高,适合汽车维修使用。平板数字示波器的外观像平板电脑,屏幕大,触控操作,自带电源,也适合汽车维修使用。虚拟数字示波器不带显示屏,通过USB线将数据传输到电脑显示,缺点是维修时还得拿1台笔记本电脑,优点是高清大屏显示,便于观察和存储波形,软件操作人性化,同样适合汽车维修使用。普源示波器手持的示波器并没有台式的好用,但是它携带起来比较方便。
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。
数字示波器是一种数据采集,A/D转换,软件编程等一系列的技术制造出来的高性能示波器,可以提供存储,实现对波形的保存以及处理。具有波形触发、存储、显示、测量、波形数据分析处理等优点。
数字示波器的工作原理
数字示波器的工作方式是通过模拟转换器(ADC)把被测电压转换为数字信息。数字示波器捕获的是波形的一系列样值,并对样值进行存储,存储限度是判断累计的样值是否能描绘出波形为止,随后,数字示波器重构波形。输入信号经前置放大及增益可调电路转换后,成为符合A/D转换器要求的输入电压,经A/D转换后的数字信号,由采集存储器FIFO缓存,再经通讯接口传输到计算机中,供后续数据处理,或直接由单片机控制将采集到的信号显示在LCD幕上。 使用示波器进行测量需要涂有荧光物质的屏面、主机、探头配置和稳定的信号。
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。还有一些示波器可以提供存储,实现对波形的保存和处理。普源示波器
手持示波器具有携带方便、操作简单等特点。佛山示波器公司
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。佛山示波器公司