【導(dǎo)讀】示波器自從問世以來,它一直是最重要、最常用的電子測試儀器之一。由于電子技術(shù)的發(fā)展,示波器的能力在不斷提升,其性能與價格也五花八門,市場參差不齊。示波器看似簡單,但如何選擇,也存在許多問題。本文根據(jù)多年的經(jīng)驗,從幾個方面告知您在選擇示波器時應(yīng)注意的問題。
方法/步驟
1.了解您需要測試的信號
您要知道用示波器觀察什么?您要捕捉并觀察的信號其典型性能是什么?您的信號是否有復(fù)雜的特性?您的信號是重復(fù)信號還是單次信號?您要測量的信號過渡過程的帶寬,或者上升時間是多大?您打算用何種信號特性來觸發(fā)短脈沖、脈沖寬度、窄脈沖等?您打算同時顯示多少信號?您對測試信號作何種處理?
2.選擇示波器的核心技術(shù)差異:模擬(DRT)、數(shù)字(DSO)、還是數(shù)模兼合(DPO)
傳統(tǒng)的觀點認(rèn)為模擬示波器具有熟悉的控制面板,價格低廉,因而總覺得模擬示波器 “ 使用方便 ” 。但是隨著 A/D 轉(zhuǎn)換器速度逐年提高和價格不斷降低,以及數(shù)字示波器不斷增加的測量能力和實際上不受限制的測量功能,數(shù)字示波器已獨(dú)領(lǐng)風(fēng)騷。但是數(shù)字示波器顯示具有三維的缺陷、處理連續(xù)性數(shù)據(jù)慢等缺點,需要具有數(shù)模兼合技術(shù)的示波器,例 DPO 數(shù)字熒光示波器。
3.確定測試信號帶寬
帶寬一般定義為正弦波輸入信號幅度衰減到 -3dB 時的頻率,即幅度的70.7% 。帶寬決定示波器對信號的基本測量能力。如果沒有足夠的帶寬,示波器將無法測量高頻信號,幅度將出現(xiàn)失真,邊緣將會消失,細(xì)節(jié)數(shù)據(jù)將被丟失;如果沒有足夠的帶寬,得到的信號所有特性,包含響鈴和振鳴等都毫無意義。
4.A/D轉(zhuǎn)換器的采樣速率(或采樣速度)
單位為每秒采樣次數(shù)( S/s ),指數(shù)字示波器對信號采樣的頻率。示波器的采樣速率越快,所顯示的波形的分辨率和清晰度就高,重要信息和事件丟失的概率就越小。
5.屏幕刷新率也稱為波形更新速度
所有的示波器都會閃爍,示波器每秒鐘以特定的次數(shù)捕獲信號,在這些測量點之間將不再進(jìn)行測量,這就是波形捕獲速率,也稱屏幕刷新率,表示為波形數(shù)每秒( wfms/s )。一定要區(qū)分波形捕獲速率與A/D采樣速率的區(qū)別。采樣速率表示示波器在一個波形或周期內(nèi)A/D采樣輸入信號的頻率 ; 波形捕獲速率則是指示波器采集波形的速度。波形捕獲速率取決于示波器的類型和性能級別,且有著很大的變化范圍。高波形捕獲速率的示波器將會提供更多的重要信號特性,并能極大地增加示波器快速捕獲瞬時的異常情況,如抖動、矮脈沖、低頻干擾和瞬時誤差的概率。
6.選用適當(dāng)?shù)拇鎯ι疃?,也稱記錄長度
存儲深度是示波器所能存儲的采樣點多少的量度。如果您需要不間斷的捕捉一個脈沖串,則要求示波器有足夠的存儲器以便捕捉整個事件。將所要捕捉的時間長度除以精確重現(xiàn)信號所須的采樣速率,可以計算出所要求的存儲深度。
7.根據(jù)需要選擇不同的觸發(fā)功能
示波器的觸發(fā)能使信號在正確的位置點同步水平掃描,使信號特性清晰。觸發(fā)控制按鈕可以穩(wěn)定重復(fù)的波形并捕獲單次波形。
大多數(shù)用示波器的用戶只采用邊沿觸發(fā)方式,如果擁有其它觸發(fā)能力在某些應(yīng)用上是非常有用的,特別是對新設(shè)計產(chǎn)品的故障查尋,先進(jìn)的觸發(fā)方式可將所關(guān)心的事件分離出來,找出您關(guān)心的非正常問題,從而最有效地利用采樣速率和存儲深度。
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