示波器簡(jiǎn)介

示波器是一種用來(lái)測(cè)量交流電或脈沖電流波的形狀的儀器，由電子管放大器、掃描振蕩器、陰極射線管等組成。除觀測(cè)電流的波形外，還可以測(cè)定頻率、電壓強(qiáng)度等。凡可以變?yōu)殡娦?yīng)的周期性物理過(guò)程都可以用示波器進(jìn)行觀測(cè)。

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示波器通常有四種觸發(fā)方式

（1）常態(tài)（norm）：無(wú)信號(hào)時(shí)，屏幕上無(wú)顯示；有信號(hào)時(shí)，與電平控制配合顯示穩(wěn)定波形；

（2）自動(dòng)（auto）：無(wú)信號(hào)時(shí)，屏幕上顯示光跡；有信號(hào)時(shí)與電平控制配合顯示穩(wěn)定的波形；

（3）電視場(chǎng)（tv）：用于顯示電視場(chǎng)信號(hào)；

（4）峰值自動(dòng)（p-p auto）：無(wú)信號(hào)時(shí)，屏幕上顯示光跡；有信號(hào)時(shí)，無(wú)需調(diào)節(jié)電平即能獲得穩(wěn)定波形顯示。該方式只有部分示波器（例如caltek卡爾泰克ca8000系列示波器）中采用。

示波器頻域分析在電源調(diào)試的應(yīng)用

在電源噪聲的分析過(guò)程中，比較經(jīng)典的方法是使用示波器觀察電源噪聲波形并測(cè)量其幅值，據(jù)此判斷電源噪聲的來(lái)源。但因?yàn)槠綍r(shí)用示波器測(cè)試時(shí)基本不是正弦波,所以我們?cè)诳紤]示波器帶寬時(shí),通常會(huì)按被測(cè)信號(hào)頻率的三倍來(lái)考慮,更高倍當(dāng)然好。但是隨著數(shù)字器件的電壓逐步降低、電流逐步升高，電源設(shè)計(jì)難度增大，需要使用更加有效的測(cè)試手段來(lái)評(píng)估電源噪聲。本文是使用頻域方法分析電源噪聲的一個(gè)案例，在觀察時(shí)域波形無(wú)法定位故障時(shí)，通過(guò)FFT（快速傅立葉變換）方法進(jìn)行時(shí)頻轉(zhuǎn)換，將時(shí)域電源噪聲波形轉(zhuǎn)換到頻域進(jìn)行分析。電路調(diào)試時(shí)，從時(shí)域和頻域兩個(gè)角度分別來(lái)查看信號(hào)特征，可以有效地加速調(diào)試進(jìn)程。

在單板調(diào)試過(guò)程中發(fā)現(xiàn)一個(gè)網(wǎng)絡(luò)的電源噪聲達(dá)到80mv，已經(jīng)超過(guò)器件要求，為了保證器件能夠穩(wěn)定工作必須降低該電源噪聲。

示波器的使用范圍

凡是需要測(cè)試或應(yīng)用電子信號(hào)的公司幾乎都會(huì)用到示波器。因此，示波器的應(yīng)用范圍極為廣泛：

–汽車技術(shù)人員通過(guò)示波器來(lái)診斷汽車的電氣問(wèn)題。

–大學(xué)實(shí)驗(yàn)室使用示波器向?qū)W生教電子知識(shí)。

–全球各地的研究組都擁有示波器。

–手機(jī)制造商使用示波器來(lái)測(cè)試信號(hào)的完整性。

–軍事和航空航天行業(yè)使用示波器來(lái)測(cè)試?yán)走_(dá)通信系統(tǒng)。

–研發(fā)工程師使用示波器來(lái)測(cè)試和設(shè)計(jì)新的技術(shù)。

–示波器也可用于一致性測(cè)試。例如，用于確保 USB 和 HDMI 的輸出符合某些標(biāo)準(zhǔn)。

示波器的用途十分廣泛，以上只是其中的幾種。它的確是一種功能強(qiáng)大的通用儀器。