示波器的獨特之處在于能將隱形的電信號轉化為直觀的圖像,為科研人員揭開電現象神秘面紗提供了強大工具。它是展示波形輪廓的儀器,更是電子工程師不可或缺的“視覺延伸”,助力他們洞察電路世界的奧秘,無論是排查故障還是評估系統效能。示波器的發展歷程見證了從模擬到數字的跨越,特別是數字存儲示波器(DSO)的興起,標志著技術的一大飛躍。這里的“存儲”概念,并非指將波形數據長久保存于外部存儲設備,而是相對于模擬示波器的即時顯示特性而言,數字示波器內部進行了數據的暫時緩存與處理。模擬示波器的工作原理依賴于陰極射線管(CRT),它通過電子束在磁場中的偏轉來即時描繪出信號的波形圖,這一過程如同現場直播,沒有中間存儲環節。相比之下,數字示波器的工作流程更為復雜且高效:首先,其前端配備的高性能模數轉換器(ADC)以驚人的速度——每秒數百萬次乃至數十億次——對被測信號進行采樣;然而,由于后端顯示設備(如液晶屏)的刷新率相對較低,通常為幾十至一百多赫茲,因此無法直接實時顯示所有采樣數據。為此,數字示波器內部采用了先進的存儲與處理機制,先將采樣數據暫存,再根據需要進行處理與顯示,從而實現了對高速信號的捕捉與展示。手持示波器主要側重于移動應用,攜帶方便;個人學習建議還是使用臺式。寧波雙通道 PC示波器 示波器
數字示波器是設計、制造和維修電子設備*的工具。隨著科技及市場需求的快速發展,工程師們需要的工具,迅速準確地解決面臨的測量挑戰。作為工程師的眼睛,數字示波器在迎接當前棘手的測量挑戰中至關重要。[1]數字示波器因具有波形觸發、存儲、顯示、測量、波形數據分析處理等*優點,其使用日益普及。由于數字示波器與模擬示波器之間存在較大的性能差異,如果使用不當,會產生較大的測量誤差,從而影響測試任務。
采樣速率是數字示波器的一項重要指標,采樣速率也稱為數字化速率,是指單位時間內,對模擬輸入信號的采樣次數,常以MS/s表示。如果采樣速率不夠,容易出現混迭現象。如果示波器的輸入信號為一個100KHz的正弦信號,示波器顯示的信號頻率卻是50KHz,這是怎么回事呢?這是因為示波器的采樣速率太慢,產生了混迭現象。混迭就是屏幕上顯示的波形頻率低于信號的實際頻率,或者即使示波器上的觸發指示燈已經亮了,而顯示的波形仍不穩定。那么,對于一個未知頻率的波形,可以通過慢慢改變掃速t/div到較快的時基檔,看波形的頻率參數是否急劇改變,說明波形混迭已經發生;或者晃動的波形在某個較快的時基檔穩定下來,也說明波形混迭已經發生。
寧波雙通道 PC示波器 示波器在示波器屏幕上找到波形的一個周期的同相點,然后從X軸刻度上讀取一個周期的時間,大格就是你設置的X軸。
示波器是一種用途十分廣闊的電子測量儀器。它能把肉眼看不見的電信號變換成看得見的圖像,便于人們研究各種電現象的變化過程。示波器利用狹窄的、由高速電子組成的電子束,打在涂有熒光物質的屏面上,就可產生細小的光點(這是傳統的模擬示波器的工作原理)。在被測信號的作用下,電子束就好像一支筆的筆尖,可以在屏面上描繪出被測信號的瞬時值的變化曲線。利用示波器能觀察各種不同信號幅度隨時間變化的波形曲線,還可以用它測試各種不同的電量,如電壓、電流、頻率、相位差、調幅度等等。
由于“復合型”并非一個標準術語,這里我將其理解為混合信號示波器(MSO)或混合域示波器(MDO)進行說明:
混合域示波器(MDO):
MDO將射頻頻譜分析儀與數字示波器相結合,能夠在一臺儀器上觀察來自數字、模擬和RF(射頻)域的信號。
它提供了跨域的信號相關視圖,使得用戶能夠更容易地理解和分析不同域之間的信號交互。
MDO特別適用于需要同時分析多個域信號的復雜應用場景,如嵌入式系統設計、無線通信系統測試等。
存儲型數字示波器(DSO)和復合型數字示波器(MSO/MDO)在功能和應用領域上存在明顯差異。DSO專注于信號的捕獲、存儲和處理,適用于廣闊的電子測試場景;而MSO和MDO則通過融合多種功能,提供了更強大的信號分析和調試能力,特別適用于復雜的數字電路和混合信號系統。 臺式的性價比更高,用起來也比手持的示波器好用。
通用示波器包括單蹤示波器和雙蹤示波器。單蹤示波器可測量一個信號的波形、幅度、頻率和相位等參數。而雙蹤示波器能同時測兩個信號的波形和參數,也可以對兩個信號進行比較。通用示波器是應用的一種示波器。通用示波器測量頻率很高的信號比較困難,而采樣示波器可以測量頻率很高的信號,它可以看成是由采樣電路和通用示波器組合而成的。采樣示波器利用了采樣原理將高頻信號轉換成低頻信號,然后由通用示波器部分將低頻信號顯示出來。普通的示波器可以將被測信號實時顯示出來,但如果撤掉輸入信號,顯示屏顯示的信號馬上會消失。而存儲示波器和記憶示波器在撤掉被測信號后,仍可以將信號保存并繼續顯示出來。存儲示波器是利用數字存儲器將被測信號保存下來;記憶示波器則是采用具有記憶功能的示波管,使被測信號波形仍可在示波管上繼續保持。數字示波器具有自動測量功能,可以精確測量信號的頻率、周期、幅值、相位差、上升時間、下降時間等參數。寧波雙通道 PC示波器 示波器
在20世紀80年代開始,數字示波器逐漸嶄露頭角。寧波雙通道 PC示波器 示波器
存儲型數字示波器(DSO)應用領域
電子制造:廣泛應用于電子產品的制造和測試過程中,用于檢測和分析電路板上的電信號。
通信:適用于通信設備的信號測試和調試,如無線電通信、衛星通信等。
其他領域:適用于電力、醫療、汽車和航空等領域的信號測試和調試。
存儲型數字示波器主要關注于模擬信號的捕獲、存儲、顯示和分析,具備高精度、高速度等特點,廣泛應用于各種電子測試場景。而混合信號示波器則進一步擴展了這些功能,通過結合數字示波器和邏輯分析儀的優勢,能夠同時處理模擬信號和數字信號,提供更為多方位的信號分析和調試能力。 寧波雙通道 PC示波器 示波器