示波器基础知识及使用江华荣20110520.ppt

数字示波器基础知识及使用 江华荣2011 05 20 目录 示波器概念和用途示波器分类和工作原理数字示波器的主要指标及功能泰克DPO3034数字示波器使用简介 示波器概念和用途 概念 示波器是形象地显示信号幅度随时间变化的波形显示仪器 是一种综合的信号特性测试仪 是电子测量仪器的基本种类 用途 电压表 电流表 功率计 频率计 相位计 脉冲特性 阻尼振荡 示波器分类和工作原理 分类 模拟示波器和数字示波器工作原理 示波器分类和工作原理 数字示波器信号处理过程 数字示波器的主要指标 示波器5个重要指标 带宽采样率存储长度波形更新率触发功能 主要指标1 示波器带宽 示波器模拟带宽是指大器所能通过信号的频率范围 主要指标1 示波器带宽 不同带宽示波器观察50MHz方波的结果 带宽v s 垂直刻度 不同垂直刻度下带宽未必一样 5mV div 用10 1探头则是 50mV div 全带宽2mV div 用10 1探头则是 20mV div 带宽下降1mV div 用10 1探头则是 10mV div 带宽最低带宽v s 底噪声 带宽越高 底噪声越大带宽v s 上升时间 从上升跳变沿的10 到90 的时间长度 主要指标1 示波器带宽 其关系式如下 T上升 0 35 示波器带宽 1GHZ以下 主要指标1 示波器带宽 五倍准则 The5timesrule 示波器所需带宽 被测信号的最高频率成分 5使用五倍准则选定的示波器的测量误差将不会超过 2 主要指标2 采样率 采样率 采样点之间的时间间隔的倒数 采样率不够将影响信号重组精度 实际信号 测得的信号 奈奎斯特定律 采样率至少为信号最高频率带宽的2倍 使用较小时基 可以提高采样率 主要指标3 存储长度 示波器对数字化波形的最大存储能力存储长度 采样率 采集时间深存储的优点长存储可保证在同等时间下 以更高采样率采集波形长存储可保证在同等采样率下 采集更长时间的波形 主要指标4 波形更新率 单位时间内示波器波形捕获和更新的速率波形更新率高意味着两次采集期间的死区时间更短 死区时间 示波器不能捕获信号的时间 如 数字化过程 数据处理过程 主要指标4 波形更新率 波形更新率高更容易发现罕见的问题 主要指标5 触发 触发电路的作用 保证每次时基扫描时 都从触发点开始 使每次扫描的波形同步 从而显示稳定的波形对异常波形和单次事件中的特殊波形进行捕获作为数字示波器来说 触发实际上参与了确定波形的存储起点 主要指标5 触发 触发模式 Auto 自动 无论是否满足触发条件 显示都自动刷新 Normal 常态 满足触发条件即触发 不满足触发条件即显示最后一次触发时的波形 Single 单次 满足触发条件 即停止采集波形 并显示第一个满足触发条件时的波形 主要指标5 触发 触发耦合方式 DC耦合触发源直接连到触发电路触发 AC耦合触发源通过10Hz高通滤波器 从触发波形中移除DC偏移电压 HF抑制触发源通过50kHz低通滤波器以抑制高频分量 使其按低频信号触发 LF抑制触发源通过一个高通滤波器以抑制其低频成分 对包含很多电源交流成分的信号触发很有用 噪声抑制触发源通过50kHz的高通滤波器滤出噪声 再连到触发电路 主要指标5 触发 触发方式 边沿触发上升沿 下降沿 交替沿 脉宽触发大于 小于 范围内 范围外 保持触发H L X TV触发PAL NTSC SECAM HDTV EDTV 串行总线触发I2C SPI USB CAN LIN 逻辑触发外触发 其它指标 观察显示分辨率辉度等级测量和分析参数测量波形运算存档可扩展性 数字示波器使用简介 公司目前所用示波器型号 泰克DPO3034数字荧光示波器 主要性能指标 300MHz带宽型号 4通道型号 2 5GS s的采样率 5M点的记录长度 50 000wfm s的最大波形捕获速率 成套高级触发 数字示波器使用简介 前面板菜单和控制 辅助功能 设置日期 时间 语言 校准等 电源 保存图片 打印 菜单 出厂设置 清除菜单 菜单选择按钮 与a b按钮配合使用 应用模块插槽 接地 探头接口 探头校正 辅助输入 数字示波器使用简介 前面板菜单和控制1 测量 按该按钮对波形执行自动测量或配置光标 2 搜索 按该按钮在捕获数据中搜索用户定义的事件 标准 3 测试 按此按钮可激活高级的或应用特定的测试功能 4 采集 按此按钮可以设置采集模式和调整记录长度 5 自动设置 按此按钮可以对示波器的设置执行自动设置 数字示波器使用简介 前面板菜单和控制10 B1或B2 如果有对应的模块应用钥匙 则按下即可定义和显示总线 11 R 按此按钮可以管理基准波形 12 M 按此按钮可以管理数学波形和运算 数字示波器使用简介 前面板菜单和控制1 6 移动光标 设置菜单项的数字参数值 2 光标3 选择 链接或取消光标之间的链接 4 精细 粗调和细调的切换 5 波形亮度 数字示波器使用简介 前面板菜单和控制7 激活缩放模式 8 平移 9 缩放10 播放 暂停按钮 11 上一标记 按此按钮可以跳到上一波形标记 12 设置 清除标记 13 下一标记 数字示波器使用简介 前面板菜单和控制14 水平位置 调整触发点相对于采集的波形的位置 15 调整时基 时间 格 16 运行 停止 17 单次 18 自动设置 19 触发电平 20 强制触发 按此按钮可以强制执行立即触发事件 数字示波器使用简介 前面板菜单和控制21 垂直位置 调整相应波形的垂直位置 22 1 2 3 4 显示或删除所显示的相应波形以及菜单 23 垂直标度 调整波形幅度 伏特 格 数字示波器使用简介 侧面板连接器1 接地腕带连接器 数字示波器使用简介 侧面板连接器1 Cal 校准 仅供授权维修人员使用 2 AuxOut 辅助