示波器有關(guān)知識及選型方案
六、選用適當(dāng)?shù)拇鎯ι疃龋卜Q記錄長度
存儲深度是示波器所能存儲的采樣點(diǎn)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(shí)間長度除以精確重現(xiàn)信號所須的采樣速率,可以計(jì)算出所要求的存儲深度。
存儲深度與采樣速率密切相關(guān)。您所需要的存儲深度取決于要測量的總時(shí)間跨度和所要求的時(shí)間分辨率。
現(xiàn)代的示波器允許用戶選擇記錄長度,以便對一些操作中的細(xì)節(jié)進(jìn)行優(yōu)化。分析一個十分穩(wěn)定的正弦信號,只需要 500 點(diǎn)的記錄長度;但如果要解析一個復(fù)雜的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)流,則需要有一百萬個點(diǎn)或更多點(diǎn)的記錄長度。
在正確位置上捕捉信號的有效觸發(fā),通??梢詼p小示波器實(shí)際需要的存儲量。
七、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(diǎn)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(jì)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。
現(xiàn)今有很多示波器,具有先進(jìn)的觸發(fā)能力。觸發(fā)能力主要圍繞三個方面:①有關(guān)垂直方向的幅度,例瞬態(tài)尖峰觸發(fā)、過脈沖或短脈沖觸發(fā)等;②有關(guān)水平方向的與時(shí)間有關(guān)的觸發(fā),例脈沖寬度、窄脈沖、建立/保持時(shí)間等設(shè)定時(shí)間寬度的觸發(fā)形式;③擴(kuò)展和常規(guī)觸發(fā)功能的組合能力,例對視頻信號或其它難以捕捉的信號,通過時(shí)間和幅度組合設(shè)置觸發(fā)條件進(jìn)行觸發(fā)。觸發(fā)能力的提高,可以大提高測試過程的靈活性,并簡化工作,尤其現(xiàn)今的示波器對數(shù)據(jù)總線的觸發(fā)能力大大提高,例CAN,I2C等。
八、通道能力,包括通道數(shù)量和通道對地的懸浮能力和通道之間的隔離能力
您需要的通道數(shù)取決于您的應(yīng)用,對于通常的經(jīng)濟(jì)型故障查尋應(yīng)用,需要的是雙通道示波器,然而要求觀察若干個模擬信號的相互關(guān)系,將需要一臺 4 通道示波器,許多工作于模擬與數(shù)字兩種信號的系統(tǒng)工程師可以選擇混合信號示波器(MSO),它將邏輯分析儀的通道計(jì)數(shù)及觸發(fā)能力與示波器的較高分辨率綜合到具有時(shí)間相關(guān)顯示的單一儀器中。如果您測量三相電,可控硅等有源器件或線路,兩端之間沒有絕對的零點(diǎn),即所謂的浮地信號,這時(shí)候從操作安全和精度出發(fā),應(yīng)選用隔離通道示波器;如果比較多通道的時(shí)序和相移,應(yīng)選用兩通道以上示波器,這時(shí)通道之間的隔離更顯重要。
九、對異常現(xiàn)象的捕獲
三個主要因素影響著示波器顯示日常測試與調(diào)試中所遇到的未知和復(fù)雜信號的能力:屏幕刷新速率、波形捕獲方式和觸發(fā)能力。波形捕獲模式有:采樣模式、峰值檢測模式、高分辨率模式、包絡(luò)模式、平均值模式等。屏幕刷新速率指給您關(guān)于示波器對信號和控制的變化反應(yīng)快慢,使用峰值檢測有助于在較慢的信號中捕捉快速信號的峰值。
十、示波器的性能和指標(biāo)
示波器的指標(biāo)有很多:如垂直靈敏度、掃描速度、垂直精度、時(shí)間基準(zhǔn)、垂直分辨率等等。示波器的性能取決品牌的質(zhì)量,關(guān)鍵在于質(zhì)量、穩(wěn)定性和校準(zhǔn)服務(wù)等。
十一、分析功能有助于您事半功倍
數(shù)字示波器的最大優(yōu)點(diǎn)是它們能得到的數(shù)據(jù)進(jìn)行測量,且按一下按鈕即可實(shí)現(xiàn)各種分析功能。雖然可利用的功能因廠家和型號而異,但它們一般包括頻率、上升時(shí)間、脈沖寬度等測量,有些示波器還提供很多分析模塊,例FFT、功率分析、高級數(shù)學(xué)運(yùn)算等超常功能。
十二、相應(yīng)配套的附件和探頭
容易忘記的一點(diǎn)是,當(dāng)裝上探頭時(shí),它就成為整個測試電路的一部分了,結(jié)果探頭將造成電阻性、電容性和電感性負(fù)載,使示波器呈現(xiàn)出與被測對象不同的測量結(jié)果。因此,針對不同應(yīng)用配有相應(yīng)的探頭,然后選擇其中一種,使負(fù)載效應(yīng)最小,使信號得到最精確的復(fù)現(xiàn)。由于 SMT 元件的發(fā)展,連接更困難,使用不同的附件滿足特殊需要。詳細(xì)見北京海洋興業(yè)科技有限公司專業(yè)文章“走向更好的測量,合理地選擇探頭和附件”。
十三、示波器的操作性能
很顯然,如果您不能訪問各種功能,或者要花很多時(shí)間去學(xué)習(xí)它們,那么您的示波器將價(jià)值不大,適當(dāng)?shù)呐嘤?xùn)和中文操作界面會使您突破使用上的障礙。
十四、示波器的數(shù)據(jù)管理和通訊能力
對測量結(jié)果的分析非常重要。將信息和測量結(jié)果在高速通信網(wǎng)絡(luò)中便捷地保存和共享變得日益重要。
示波器的互聯(lián)性提供對結(jié)果的高級分析能力并簡化結(jié)果的存檔和共享。示波器通過各種接口 ( GPIB 、 RS-232 、 USB 或以太網(wǎng))和網(wǎng)絡(luò)通信模式提供一系列的功能和控制方式。
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