超级数字示波器教程.pptx

数字示波器的使用 课件说明 本课件中对示波器的介绍均以UNI T 优利德 UTD2102CEX EDU数字示波器为例 本课件主要是介绍数字示波器的基本使用方法 包括一些常用功能和参数的说明 通过本课件 将会对示波器的使用有基础了解 能够对大部分常用信号进行调试 显示 并做一些快速的自动测量和读数 本课程所用到的示波器 示波器简介 示波器是有着极其广泛用途的测量仪器之一 借助示波器能形象地观察波形的瞬变过程 还可以测量电压 电流 周期和相位 检查放大器的失真情况等 示波器的型号很多 它的基本使用方法是差不多的 下面以通用UTD2102CEX EDU数字示波器为例 介绍示波器的使用方法 数字示波器的简单原理图 数字示波器的特点 数字式存储示波器与传统的模拟示波器相比 其利用数字电路和微处理器来增强对信号的处理能力 显示能力以及模拟示波器没有的存储能力 数字示波器的基本工作原理如上页原理图所示 当信号通过垂直输入衰减和放大器后 到达模 数转换器 ADC ADC将模拟输入信号的电平转换成数字量 并将其放到存储器中 存储该值的速度由触发电路和石英晶振时基信号来决定 数字处理器可以在固定的时间间隔内进行离散信号的幅值采样 接下来 数字示波器的微处理器将存储的信号读出并同时对其进行数字信号处理 并将处理过的信号送到数 模转换器 DAC 然后DAC的输出信号去驱动垂直偏转放大器 DAC也需要一个数字信号存储的时钟 并用此驱动水平偏转放大器 与模拟示波器类似的 在垂直放大器和水平放大器两个信号的共同驱动下 完成待测波形的测量结果显示 因此 数字存储示波器显示的是上一次触发后采集的存储在示波器内存中的波形 UTD2102CEX EDU数字示波器简介 UTD2102CEX EDU数字示波器是中国UNI T 优利德 公司生产的一款数字示波器 具有100MHz的带宽 双通道输入 1GS s的采样速率 每通道32kpts的存储深度 垂直灵敏度1mV div 20V div 时基范围2ns div 50s div 支持USB闪存 体积小 量程广 功能全面易用等特点 控制面板 运行和停止按钮 控制面板 触发控制按钮 控制面板 触发电平调节旋钮 控制面板 通道1 通道2的设置按钮 控制面板 垂直位置调节旋钮 控制面板 水平位置调节旋钮 控制面板 垂直刻度调节旋钮 电压范围 控制面板 水平刻度调节旋钮 时间轴 扫描速度 控制面板 归零按钮 控制面板 多用途选择旋钮及按钮 控制面板 菜单操作按钮 控制面板 自动测量设置按钮 控制面板 光标测量设置按钮 控制面板 通道1输入端口 通道2输入端口 控制面板 基准信号源输出端子 基准信号源的接地端子 显示面板 通道1信号位置 垂直位置光标 水平位置光标 通道1状态及档位指示 通道2状态及档位指示 触发电平指示 工作状态指示 水平时间轴档位指示 当前采样率 触发信号源指示 水平时间偏移指示 示波器探头接线端 补偿调节孔 示波器探头 探头测试钩 可拆卸 衰减档位 探头地线 测试钩拆卸后 大致确认被测信号类型及电压范围 使用示波器进行测量的步骤 选择合适的触发和耦合方式 切换合适的探头档位 调整水平刻度和垂直刻度至合适范围 配合调整触发电平 接入被测信号 调整水平位置和垂直位置 直接进行观测 读数或使用测量模式读数 注 使用基准信号对探头进行校准也是这一系列步骤 触发调节的作用 当触发调节不当时 显示的波形将出现不稳定现象 即波形左右移动不能停止在屏幕上 或者出现多个波形交织在一起 无法清楚地显示波形 触发调节是示波器操作的难点和易错点 触发部分调节的关键是正确选择触发源信号 触发调节的作用 正常显示的信号 混叠显示的信号 触发模式 自动模式 即使没有触发信号 自动模式也能引起示波器扫描 如果没有触发信号输入 示波器将使用定时器触发扫描 此时 如果有信号就显示信号 没有信号则显示水平基线 正常模式 当输入信号不满足触发条件时 不扫描 示波器也没有任何显示 水平基线也没有 只有当输入信号满足设置的触发点条件时 才进行扫描 并将最后捕获到的信号显示在屏幕上 随后如果再次满足触发条件 则再次进行捕获显示 触发控制 右边的按钮对应左边的菜单选择 触发控制 触发控制 通道设置 通道设置 X1 不衰减 X10 衰减10倍 水平刻度调节 调节该旋钮可缩放时间轴 垂直刻度调节 调节该旋钮可切换电压档位 水平位置调节 该旋钮可调节水平位置 垂直位置调节 该旋钮可调节垂直位置 注意 垂直通道的两个旋钮是可以通道1 通道2独立控制的 而水平通道的两个旋钮是通道1 2共用的 归零按钮 在不确定水平和垂直位置时 按下此键可以把水平和垂直位置都设为0 相当于把位置光标复位 校准信号源 示波器提供一个频率为1KHz 峰峰值为3V的方波校准信号 作用如下 1 用于检测示波器自身的测量是否准确 2 用于检查示波器探头是否完好 并对探头进行校准 输入通道1 校准信号输出端子接探头测试钩 校准信号接地端子接探头地线夹子 示波器探头接线端 探头过补偿 探头欠补偿 示波器探头接线端 探头正确补偿 常用的几个单位和转换公式 电压 在国际单位制中的主单位是伏特 V 简称伏 用符号V表示 1kV 1000V1V 1000mV1mV 1000uV 常用的几个单位和转换公式 时间 在国际单位制中的主单位是秒 用符号s表示 1s 1000ms 毫秒 1ms 1000us 微秒 1us 1000ns 纳秒 周期与频率的转换 T 1 转换时均使用国际单位 周期是秒s 频率是赫兹Hz 波形观测与读数 波形观测与读数 波形观测与读数 波形观测与读数 自动测量模式 常用的几个参数 最大值Max 最小值Min 峰峰值Pk Pk 幅值Ampl 有效值RMS 周期Period 频率Freq 注 选完后要再次按下用户定义的功能键来关闭选择窗口 要重新选择只能先清除测量后再选择 自动测量模式 通过选中相应的测量参数可以开启相应的自动测量 最多只能同时开启4个 自动测量模式 测