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示波器按照信號的不同分類
模擬示波器采用的是模擬電路(示波管,其基礎是電子槍)電子槍向屏幕發(fā)射電子,發(fā)射的電子經(jīng)聚焦形成電子束,并打到屏幕上。屏幕的內(nèi)表面涂有熒光物質(zhì),這樣電子束打中的點就會發(fā)出光來。數(shù)字示波器則是數(shù)據(jù)采集,A/D轉換,軟件編程等一系列的技術制造出來的高的性能示波器。數(shù)字示波器的工作方式是通過模擬轉換器(ADC)把被測電壓轉換為數(shù)字信息。數(shù)字示波器捕獲的是波形的一系列樣值,并對樣值進行存儲,存儲限度是判斷累計的樣值是否能描繪出波形為止,隨后,數(shù)字示波器重構波形。3.選擇觸發(fā)(或同步)信號來源與極性通常將觸發(fā)(或同步)信號極性開關置于“ ”或“-”檔。數(shù)字示波器可以分為數(shù)字存儲示波器(DSO),數(shù)字熒光示波器(DPO)和采樣示波器。模擬示波器要提高帶寬,需要示波管、垂直放大和水平掃描全方面推進。數(shù)字示波器要改善帶寬只需要提高前端的A/D轉換器的性能,對示波管和掃描電路沒有特殊要求。加上數(shù)字示波管能充分利用記憶、存儲和處理,以及多種觸發(fā)和超前觸發(fā)能力。廿世紀八十年代數(shù)字示波器異軍突起,成果累累,大有全方面取代模擬示波器之勢,模擬示波器的確從前臺退到后臺。
示波器的基本組成
從上一小節(jié)可以看出,只要控制X軸偏轉板和Y軸偏轉板上的電壓,就能控制示波管顯示的圖形形狀。我們知道,一個電子信號是時間的函數(shù)f(t),它隨時間的變 化而變化。示﹨n波器的觸發(fā)部分的作用就是穩(wěn)定的顯示波形,觸發(fā)釋抑也是為了穩(wěn)定顯示波形而設置的功能。因此,只要在示波管的X軸偏轉板上加一個與時間變量成正比的電壓,在y軸加上被測信號(經(jīng)過比例放大或者縮小),示波管屏幕上就會顯示出被測信 號隨時間變化的圖形。電信號中,在一段時間內(nèi)與時間變量成正比的信號是鋸齒波。
示波器的基本組成框圖如圖2所示。它由示波管、Y軸系統(tǒng)、X軸系統(tǒng)、Z軸系統(tǒng)和電源等五部分組成。
示波器能否進行傅立葉分解?
現(xiàn)代數(shù)字示波器大多具有FFT功能,但需要留意FFT能夠分析的點數(shù),這直接決定了FFT分析的結果精度,避免頻譜泄露。
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示波器的測量方法
1.幅度和頻率的測量方法(以測試示波器的校準信號為例)
(1)將示波器探頭插入通道1插孔,并將探頭上的衰減置于'1'檔;
(2)將通道選擇置于ch1,耦合方式置于dc檔;
(3)將探頭探針插入校準信號源小孔內(nèi),此時示波器屏幕出現(xiàn)光跡;
(4)調(diào)節(jié)垂直旋鈕和水平旋鈕,使屏幕顯示的波形圖穩(wěn)定,并將垂直微調(diào)和水平微調(diào)置于校準位置;
(5)讀出波形圖在垂直方向所占格數(shù),乘以垂直衰減旋鈕的指示數(shù)值,得到校準信號的幅度;
(6)讀出波形每個周期在水平方向所占格數(shù),乘以水平掃描旋鈕的指示數(shù)值,得到校準信號的周期(周期的倒數(shù)為頻率);
(7)一般校準信號的頻率為1khz,幅度為0.5v,用以校準示波器內(nèi)部掃描振蕩器頻率,如果不正常,應調(diào)節(jié)示波器(內(nèi)部)相應電位器,直至相符為止。