《電子技術應用》
您所在的位置:首頁 > 測試測量 > 設計應用 > 示波器在使用中需要注意的問題
示波器在使用中需要注意的問題
摘要: 數字示波器在使用中需要注意的問題
Abstract:
Key words :

一,、 請問帶寬和采樣頻率之間有什么固定關系?
采樣率理論上需要滿足農效香采樣定律,,即被測信號的最高頻率信號的每個周期理論上至少需要采2個點,,否則會造成混疊。但是在實際上還取決于很多其它的因素,,比如波形的重構算法等,,Siglent系列示波器采用先進的波形重構算法,同時配備有插值算法,精確重構波形,。一般來說采樣率是帶寬的4-5倍就可以比較準確地再現波形,。

二、 示波器指標中的帶寬如何理解,?
帶寬是示波器的基本指標,,和放大器帶寬的定義一樣,,是所謂的-3dB點,,即,在示波器的輸入加正弦波,,幅度衰減為實際幅度的70.7%時的頻率點稱為帶寬,。也就是說,使用100MHz帶寬的示波器測量1V,,100MHz的正弦波,,得到的幅度只有0.707V。這還只是正弦波的情形,。因此,,我們在選擇示波器的時候,為達到一定的測量精度,,應該選擇信號最高頻率5倍的帶寬,。Siglent的ADS1000CE示波器提供300MHz帶寬、2GSa/a的實時采樣率,,領先國內同行水平,。

三、 在帶寬一定的條件下,,采樣頻率太大是否也沒有太大的意義,?
帶寬是限制被測信號高頻分量被捕獲的基本條件。由于Siglent示波器采用先進的波形重構算法,并配備有插值算法顯示,,同時提供最低500MS/s的實時采樣率,,保證對觸發(fā)信號的完美捕獲并真實量化,最終能對采集信號的精確重現。

四,、 影響示波器工作速度的因素有哪些,?
簡單地來說示波器的原理都差不多,前端是數據采集系統,,后端是計算機處理,。影響示波器速度主要有兩方面,一是從前端數采到后端處理的數據傳輸,,一般都是用總線傳輸,,另一個是后端的處理方式。Siglent示波器采用成熟的高速硬件架構,,配合DSP數字處理能有效解決這些瓶頸,,大大提升示波器的性能。

五,、 在使用示波器時如何消除毛刺,?
如果毛刺是信號本身固有的,而且想用邊沿觸發(fā)同步該信號(如正弦信號),,可以用高頻抑制觸發(fā)方式,,通常可同步該信號,。如果信號本身有毛刺,,但想讓示波器慮除該毛刺,不顯示毛刺,,通常很難做到,。可以試著使用限制帶寬的方法,,但不小心可能也會把信號本身慮掉一部分信息,。

六、 在選擇示波器時,,一般考慮的多的是帶寬,。那么,在什么情況下要考慮采樣速率,?
取決于被測對象,,在帶寬滿足的前提下,希望最小采樣間隔(采樣率的倒數)能夠捕捉到您需要的信號細節(jié),。業(yè)界也有些關于采樣速率經驗公式,,但基本上都是針對示波器帶寬得出的,實際應用中,,最好不用示波器測帶寬頻率的信號,。若你在選型,,對正弦波,選擇示波器帶寬是被測正弦信號頻率的3倍以上,,采樣率是帶寬的4到5倍,,實際上是信號的12到15倍,若是其它波形,,要保證采樣率足以捕獲信號細節(jié),。若你正在使用示波器,可透過以下方法驗證采樣率是否夠用:將波形停下來,,放大波形,,若發(fā)現波形有變化(如某些幅值),采樣率就不夠,,否則無是滿足測量精度的,。也可用點顯示來分析,采樣率是否夠用,。專業(yè)的Siglent系列示波器很好地解決了帶寬與采樣率的問題,。

七、 模擬跟數字示波器在觀察波形的細部時,,那個更有優(yōu)勢,?
早期我們使用的模擬示波器垂直精度一般都是+/-3%,而數字示波器的垂直精度高達+/-1%,,這點來說數字示波器要具有極大的優(yōu)勢,。同時Siglent數字示波器具有不同等級的輝度選擇,,對于顯示信號細節(jié)更加方便直觀,。

八、 如何捕捉并重現稍縱即失的瞬時信號,?
要捕獲瞬時信號可參照如下設置:觸發(fā)類型選擇邊沿,,觸發(fā)方式設置成單次方式,信號置為上升觸發(fā),,并將觸發(fā)電平調到適當值,。另外Siglent示波器配備了EasyZoom窗口擴展技術,就是說,,可在觀察信號全局的同時,,對局部細節(jié)進行放大觀察。

九,、 選擇什么型號的示波器可有效提高設計效率,?
示波器發(fā)展到現今,數據分析,、處理得到了很大的提高,。使用示波已不僅僅是在調試中觀察波形,更重要的是能很好的在設計中發(fā)現問題所在、分析計算器件參數,,幫助大家優(yōu)化設計方案,。選擇什么樣的示波器最適合要結合你所要觀察分析的信號決定。Siglent高性能示波器提供25M----300M帶寬,,以及500MSa/s---2GSa/s的采樣率,,滿足你不同的需求。

十,、 示波器使用中探頭應該注意些什么,?
示波器的使用中探頭一般往往被大家忽略,無源探頭由于測量范圍寬,,價格便宜,,同時可以滿足大多的測量要求,因而得到廣泛的使用,,無源探頭探頭的選擇應該與所用示波器的帶寬一致,。更換探頭,探頭交換通道的時候,,必須進行探頭補償調整,,達到與輸入通道的匹配。調校探頭補償最簡單直觀的是使用探頭波形來進行,。

十一,、什么是示波器的實時采樣率?
實時采樣是指對波形進行等時間間隔取樣,,按照取樣先后的次序進行A/D轉換并存入存儲器中,,實時取樣是最明顯和最直觀的取樣方式,這類取樣只需要簡單地在時間上分布取樣點,,所有的取樣點是響應示波器的一次觸發(fā)而獲得的,。Siglent高性能示波器提供500MSa/s---2GSa/s的實時采樣率。

十二,、什么是示波器的等效時間采樣,?
等效時間采樣指的是示波器把多次采集(多次觸發(fā))采集到的波形拼湊成一個波形,每次采樣速率可能很慢,,兩次采集觸發(fā)點有一定的偏移,,最后形成的兩個點間的最小采樣間隔的倒數稱為等效采樣速率。其指標可以達到很高,,如1ps,。Siglent高性能示波器等效采樣都高達50Sa/s

十三、在示波器上看波形時,,用外觸發(fā)和自觸發(fā)來看有何區(qū)別,?
示波器的通常觸發(fā)是邊沿觸發(fā),,其觸發(fā)條件有2個,觸發(fā)電平和觸發(fā)邊沿,;即:信號的上升沿(或者下降沿)達到某一特定電平(觸發(fā)電平)時,,示波器觸發(fā)。示波器只有在信號自觸發(fā)有問題的時候才會使用外觸發(fā),,沒有哪一個更好的問題,。另外,信號比較復雜,,有很多滿足觸發(fā)條件的點,,無法每次在同一位置觸發(fā),從而得到穩(wěn)定的顯示,。這時就需要使用外觸發(fā),。Siglent ADS1000示波器提供提供標準的雙通道+一個外觸發(fā)通道

十四、測量系統的總帶寬如何獲得,?
數字信號的測量時,,信號的上升時間決定系統的總帶寬,測量系統的總帶寬=0.35/上升時間

十五,、測量中如何應用觸發(fā)釋抑,?有何作用?
觸發(fā)釋抑的含義是暫時將示波器的觸發(fā)電路封閉一段時間(即釋抑時間),,在這段時間內,,即使有滿足觸發(fā)條件的信號波形點示波器也不會觸發(fā),示波器的觸發(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,。主要針對大周期重復而在大周期內有很多滿足觸發(fā)條件的不重復的波形點而專門設置的。Siglent示波器提供100ns---1.5s的超長觸發(fā)釋抑時間,。

十六,、示波器正常,但是用示波器觀察被測信號時,,波形雜亂無章,該如果解決,?
導致這樣的原因是:被測信號的接地端與示波器地線沒有共地,。通常是利用示波器的自檢信號來檢查探頭和示波器是否正常,若示波器和探頭均正常,,則是被測波形不正常,。在測量幅度很小信號的時候,可把探頭的接地線拔掉(此時接地線相當于天線,,對小信號產生干擾),,采用Siglent示波器配備的近地線連接地進行測試,,同時為了很好消除噪聲引起的誤觸發(fā),“獲取方式”可選擇“平均”,。

十七,、示波器正常,能看到到掃描線,,但是觀察被測信號卻沒有信號波形產生?
三個原因導致:1,、從通道1輸入信號,但是不小心打開的卻是通道2,;
2,、信號耦合方式(AC-GND-DC)選擇接地位置上。
3,、確認信號已經產生且正常輸入示波器BNC接口

十八,、如何測量直流電壓?
首先需要設置耦合方式為直流,,根據大概的范圍調節(jié)垂直檔位到一個合適的值,,然后比較偏移線跟通道標志的位移。Siglent系列示波器采用國內唯一能識別直流的算法,,自動識別并測試直流電壓信號,。使用中按”AUTO”自動測量即可完成測試結果。

十九,、為什么波形存儲已經存儲了設置,,還要存儲設置有什么用?
首先,,兩者最主要的區(qū)別是波形存儲占據的存儲空間要比設置存儲空間要大的多,,因此以存儲器的空間和成本考慮,就需將兩者分別保存,。其次,,兩者的調出上也存在差別。波形調出示波器處于STOP狀態(tài),,設置調出時不改變保存的運行狀態(tài),,可方便直接觀測波形。

 

 

 

此內容為AET網站原創(chuàng),,未經授權禁止轉載,。