示波器有關知識及選型方案
六、選用適當的存儲深度,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。
存儲深度與采樣速率密切相關。您所需要的存儲深度取決于要測量的總時間跨度和所要求的時間分辨率。
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節(jié)進行優(yōu)化。分析一個十分穩(wěn)定的正弦信號,只需要 500 點的記錄長度;但如果要解析一個復雜的數字數據流,則需要有一百萬個點或更多點的記錄長度。
在正確位置上捕捉信號的有效觸發(fā),通常可以減小示波器實際需要的存儲量。
七、根據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)定重復的波形并捕獲單次波形。
大多數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)能力在某些應用上是非常有用的,特別是對新設計產品的故障查尋,先進的觸發(fā)方式可將所關心的事件分離出來,找出您關心的非正常問題,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,具有先進的觸發(fā)能力。觸發(fā)能力主要圍繞三個方面:①有關垂直方向的幅度,例瞬態(tài)尖峰觸發(fā)、過脈沖或短脈沖觸發(fā)等;②有關水平方向的與時間有關的觸發(fā),例脈沖寬度、窄脈沖、建立/保持時間等設定時間寬度的觸發(fā)形式;③擴展和常規(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,通過時間和幅度組合設置觸發(fā)條件進行觸發(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)今的示波器對數據總線的觸發(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
您需要的通道數取決于您的應用,對于通常的經濟型故障查尋應用,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系,將需要一臺 4 通道示波器,許多工作于模擬與數字兩種信號的系統(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數及觸發(fā)能力與示波器的較高分辨率綜合到具有時間相關顯示的單一儀器中。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,即所謂的浮地信號,這時候從操作安全和精度出發(fā),應選用隔離通道示波器;如果比較多通道的時序和相移,應選用兩通道以上示波器,這時通道之間的隔離更顯重要。
九、對異?,F(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試中所遇到的未知和復雜信號的能力: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、包絡模式、平均值模式等。屏幕刷新速率指給您關于示波器對信號和控制的變化反應快慢,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
示波器的指標有很多:如垂直靈敏度、掃描速度、垂直精度、時間基準、垂直分辨率等等。示波器的性能取決品牌的質量,關鍵在于質量、穩(wěn)定性和校準服務等。
十一、分析功能有助于您事半功倍
數字示波器的最大優(yōu)點是它們能得到的數據進行測量,且按一下按鈕即可實現(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、高級數學運算等超常功能。
十二、相應配套的附件和探頭
容易忘記的一點是,當裝上探頭時,它就成為整個測試電路的一部分了,結果探頭將造成電阻性、電容性和電感性負載,使示波器呈現(xiàn)出與被測對象不同的測量結果。因此,針對不同應用配有相應的探頭,然后選擇其中一種,使負載效應最小,使信號得到最精確的復現(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,或者要花很多時間去學習它們,那么您的示波器將價值不大,適當的培訓和中文操作界面會使您突破使用上的障礙。
十四、示波器的數據管理和通訊能力
對測量結果的分析非常重要。將信息和測量結果在高速通信網絡中便捷地保存和共享變得日益重要。
示波器的互聯(lián)性提供對結果的高級分析能力并簡化結果的存檔和共享。示波器通過各種接口 ( GPIB 、 RS-232 、 USB 或以太網)和網絡通信模式提供一系列的功能和控制方式。
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