数字存储示波器3.18.ppt

数字示波器使用 王宏伟 示波器是一种用途极为广泛的现代测量工具 一切可转换为电压的电量 如电流 电阻 和非电量 如温度 压力 磁场 光强 以及它们的动态过程均可用示波器来观察和测量 示波器的种类很多 功能也趋完善 随着微电子和计算机技术的发展 数字示波器也应运而生 数字示波器将采集到的模拟电压信号转换为数字信号 由内部微型计算机进行分析 处理 存储 显示或打印等操作 数字示波器简介 数字示波器不仅可以观察连续变化的信号 还可以捕捉单个的快速脉冲并将采集到的数据储存下来 然后利用调出功能将储存的数据转换为静止图形定格在屏幕上来进行精确的分析和测量 DS5000数字示波器的最大的特点在于 它将许多特殊功能分别归类到多个不同的功能菜单中 只要按动控制面板上相应的控制按钮或菜单按钮 与之对应的功能菜单将显示在显示屏右侧的菜单框中 此后利用控制面板上与这些菜单项相对应的设置按钮就可对菜单进行逐项设置 数字示波器与模拟示波器的相同与不同 相同数字和模拟示波器都有两个信号输入通道CH1 CH2和一个外部触发信号输入口EXTTRIC 可从PROBECOMP端口输出基准方波 不同数字示波器 1 可以量化 实时显示波形 数据 信号可以再现 2 可以存储且存储量大 3 可以打印 数字示波器的使用 数字存储示波器以数字存储为核心 并由数 模 模 数转换器组成 具有波形触发 显示 测量 波形数据分析处理 存储容量大 储存时间长 便于与计算机配合等独特优点 使用日益普及 实验目的 了解数字存储示波器基本功能 学会使用数字存储示波器 数字存储示波器原理简介 数字存储示波器原理结构采用实时取样技术 模数转换器从被测信号的特定时间取出若干个样点 由控制电路形成存储器的写入地址 将模数变换后的数据依次存入存储器中 触发信号用于终止存储 当需要观察信号时 由控制电路产生读出地址 依次从存储器中取出数据 经过数模转换器转变为模拟信号 在显示屏上显示出信号波形 数字存储示波器原理框图 CRT 输入放大器 衰减器 模拟信号 数字存储示波器面板介绍 通道总控区 控制垂直区 水平控制区 触发控制区 测量 应用 存储 探头补偿 探头补偿 将探头与任一输入通道连接时 须进行此项调节 使探头与输入通道相配 未经补偿或补偿偏差的探头会导致测量误差或错误 探头补偿 改为10X 将探头菜单衰减系数设定为10X 将探头上的开关设定为10X 并将示波器探头与通道1连接 使用探头钩形头 应确保与探头接触紧密 将探头端部与探头补偿器的信号输出连接器相连 基准导线夹与探头补偿器的地线连接器相连 打开通道1 然后按AUTO 如必要用探头补偿调节棒或者非金属质地的改锥调整探头上的可变电容 直到屏幕显示的波形如下图的 补偿正确 补偿过度 补偿正确 补偿不足 按OFF键关闭相应菜单 辅助系统之自校正 自测试 使用自校正可使示波器自动更改系统内部的校正系数 保证测量值满足精度要求 系统信息 显示示波器系统信屏幕测试 运行屏幕测试程序键盘测试 运行键盘测试程序 自动测量示意图 自动普通单次 直流交流高频抑制低频抑制 1 探头的设置 连接示波器 2 示波器垂直控制区的设置 3 波形显示 4 调节探头 准备工作 1 迅速显示波形 利用数字存储示波器的自动测量功能使之出现稳定的波形 2 进行自动测量 利用菜单区和显示屏右侧的菜单键 自动测量显示屏当前所显示波形 显示界面 垂直档位状态 通道标志 触发位置 操作菜单 水平时基档位状态 触发位移显示 波形显示窗口 内存中触发位置 当前窗口位置 耦合方式 触发中状态触发状态待触发状态波形停止状态 边沿触发脉宽触发斜率触发视频触发码型触发持续时间触发 显示界面 快速傅立叶变换FFT 信号分析与处理 DFT FFT 单次脉冲信号的傅里叶变换 时域 频域 FFT 操作界面 采样率 等效采样率等效采样即重复采样 指的是示波器把多次采集 触发 到的波形拼凑成一个波形 两次采集触发点有一定的偏移 最后形成的两个点间的最小采样间隔的倒数称为等效采样速率 触发系统 对于数字示波器 工作时都是在不断地采集波形不论仪器是否稳定触发触发 只有稳定的触发才能有稳定的显示自动触发 不论是否满足触发条件都有波形显示普通触发 不满足触发条件就不显示波形单次触发 满足触发条件后显示波形 每次触发仅刷新一次 直到下一次触发开始 触发系统 斜率触发适