第7章 信号波形测量 (2).ppt

1、7.3.3通用示波器的水平通道、水平通道包括触发电路、扫描电路、水平放大器等。主要任务是生成随时间线性变化的扫描电压，放大到足够的宽度，然后输出到水平偏转板，在荧光板的水平方向上实现整体偏转。7.3.3通用示波器的水平通道，1触发电路触发电路的作用是提供适合扫描信号发生器的触发脉冲。包括选择触发器源、选择触发器组合方法、选择触发器方法、选择触发器极性、选择触发器级别、放大成型等电路。7.3.3通用示波器的水平通道，1触发电路(续)(1)选择触发源内的触发器(INT): Y前放大器输出(延迟线前的测试信号)作为触发信号，可以观察测试的信号。外部触发器(EXT):使用与测试的信号严格同步的外部信号

2、作为触发器源比较两个信号的同步关系。电源触发器(LINE):适合使用50Hz的频率正弦信号作为触发器源，观察与50Hz交流具有同步关系的信号。7.3.3通用示波器的水平通道，1触发电路(续)(2)触发耦合方法“DC”直流耦合：用于访问直流或缓慢变化的触发信号。“AC”交流耦合：用于观察低频到高频的信号。交流低频抑制耦合器：用于观察具有低频干扰的信号。HF REJ高频抑制耦合：抑制高频成分的耦合。7.3.3通用示波器的水平通道，1触发电路(续)(3)选择扫描触发器(TRIG MODE)正常(NORM)触发方法：触发源信号和生成有效的触发脉冲时屏幕上有扫描线。自动触发方法：具有连续扫描锯齿波电压输

3、出，以便始终在屏幕上显示扫描线。电视(TV)触发方法：通过放大现有的电视同步分离电路，根据成型电路插入，可以监控电视信号(如行、现场同步信号)和维修电视设备。7.3.3通用示波器的水平通道、1触发电路(续)(4)触发极性选择和触发级曹征触发极性和触发级确定脉冲发生时间，并确定显示信号的起点。触发极性指示触发点是否位于触发源信号的上升或下降边缘。触发级别是触发脉冲到达时相应触发放大器输出电压的瞬时值。7.3.3通用示波器的水平通道，(4)触发极性选择和触发级曹征，7.3.3通用示波器的水平通道，1触发电路(继续)，(5)放大成型电路放大成型电路的作用是放大和整形触发信号，成型电路的基本形式是电压

4、比较器，输入的触发源信号和触发极性和触发电平，7.3.3通用示波器的水平通道，2扫描发生器环扫描发生器回路也称为时间基电路，它通常由积分器、扫描门和比较发射电路组成。7.3.3通用示波器的水平通道，2扫描发生器环(继续)栅极电路产生迅速上升或下降的栅极信号，栅极信号开始扫描发生器工作，产生锯齿波电压，将栅极信号发送到增辉电路，使扫描过程中扫描的光变亮。抑制电路起到稳定扫描锯齿波的形成、抗干扰和防误发的作用，使每次扫描从触发源信号的同一起始级别开始，得到稳定的图像。7.3.3通用示波器的水平通道，3水平放大器的基本作用是选择X轴信号，将明亮点放大到水平满。当X放大器的输入放置在“内部”时，X放大

5、器放大扫描信号。放在“外部”上时，水平放大器放大由面板的X-输入直接输入的信号。7.3.4示波器的多波形显示，1多线示波器使用多枪电子管实现。测试时，可以减少或消除通道、波形之间发生的交叉干扰，以提高测量精度。2多跟踪波基于单线波添加电子开关，利用时分复用的原理将多个垂直通道的信号交替连接到Y片上，同时显示多个波形。7.3.4示波器的多波形显示、2多跟踪示波器“Y1”通道(CH1)、“Y2”通道(CH2)和叠加方法(CH1 CH2)仅显示一个波形。7.3.4示波器的多波形显示，2多跟踪示波器(续)替代方法(ALT):适合观察高频信号。7.3.4示波器的多波形显示，2多跟踪示波器(续)不连续(C

6、HOP):适用于测试的信号频率低的情况。7.3.5基于双时间的扫描显示，基于双时间的示波器具有两个单独的触发器和扫描电路，特别适合在观察脉冲序列的同时仔细观察其中一个或部分脉冲的细节。7.4采样示波器，7.4.1概述1采样的基本概念采样是从测试波形中获取采样点的过程。采样分为实时采样和郑智薰实时采样两种类型。从一个信号波形获取所有采样点并表示一个信号波形的方法称为实时采样。从测量信号的许多相邻波形中获取采样点的方法称为非实时采样或等效采样。7.4.1概述，1采样的基本概念实时采样图，7.4.1概述，1采样的基本概念非实时采样图，7.4.1概述，2采样原理核心电路采样固定器图，7.4.顺序进行的

7、取样称为顺序取样。否则，这称为随机取样。7.4.1概述，3显示原理顺序采样示波器的水平扫描信号对应于阶梯电压、阶梯持续时间、阶梯数在屏幕上显示的离散光点数。7.4.2采样示波器的配置和工作原理，采样示波器的基本框图，7.5.2数字存储示波器，1数字存储示波器的配置原理，7.5数字存储示波器，1数字存储示波器的配置原理(继续)存储工作模式下，存储会话将模拟信号转换为数字信号，并在逻辑控制电路的控制下依次写入RAM在显示会话中，将数字信号从内存读取为模拟信号，并通过垂直放大器将其添加到CRT的Y片上。7.5数字存储示波器、2数字存储示波器的工作原理(1)数字存储的功能随机存储器RAM包括4种：信号

8、数据存储器、参考波形存储器、测量数据存储器和显示缓冲存储器。(2)触发器工作方式1)正常触发器与模拟示波器几乎相同。2)预设触发器可以观察触发点前后多段波形。7.5数字存储示波器、2数字存储示波器的工作原理(续)(3)测量和计算工作原理数字存储示波器的波形参数测量分为自动测量和手动测量两种类型。一般参数的测量是自动测量，特殊值的测量是使用手动游标测量的。(4)面板键的工作方式数字存储示波器的面板键分为立即执行键和菜单键两种。7.5数字存储示波器，3数字存储示波器显示方法(1)存储器显示适合于正常信号的观察。(2)滚动适用于观察随机出现在慢信号中的突发信号。(3)适合观察信号波形细节的放大显示。

9、(4)XY显示、7.5数字存储示波器、3数字存储示波器显示方法、7.5数字存储示波器、4数字存储示波器的特征(1)波形的采样/存储独立于波形显示，因此可以在不闪烁的情况下观察非常慢的变更信号。对于观测速度非常快的信号，数字存储示波器可以使用低速显示。(2)长期保存信号，容易观察一次性出现的瞬态信号。(3)高级触发功能不仅显示触发后信号，还显示触发前信号。，7.5数字存储示波器，4数字存储示波器的特性(续)(4)高测量精度使用郑秀晶和高分辨率A/D转换器。(5)具有微处理器的强大数据处理功能，可自动测量和显示各种波形参数；还有各种自动操作功能，例如自检和自检。(6)外部数据通信接口可以轻松地将存

10、储的数据传输到计算机或其他外部设备，以执行更复杂的数据计算和分析处理。7.5数字存储示波器，5数字存储示波器的主要规范(1)最大采样率表示单位时间内的采样次数，以每秒完成的A/D转换的最大数量来测量。实时采样率(n是每个单元的采样数。T/div是扫描一个空格所需的时间，即扫描时间系数。)(2)存储带宽(b)与采样率密切相关。7.5数字存储示波器、5数字存储示波器的主要规格(续)(3)分辨率包括垂直分辨率(电压分辨率)和水平分辨率(时间分辨率)。垂直分辨率与A/D转换器的分辨率相对应，通常以每屏幕等级(等级div)或百分比表示。水平分辨率由存储容量确定，通常表示为每个屏幕几个采样点或百分比。7.5数字存储示波器，5数字存储示波器的主要规范(续)(4)存储容量表示为收集存储(主存储)的最大存储容量。(5)读取速度读取速度是从内存中读取数据的速度，通常以(时间)/div表示。7.5数字存储示波器、6数字存储示波器的主要组件和要求(1)高速A/D转换器并行比较ADC使用直接比较原理，转换速度快。7.5数字存储示波器、6数字存储示波