數(shù)字示波器的核心工作原理
信號采集:
輸入信號通過探頭進(jìn)入示波器。
模擬信號經(jīng)過放大器調(diào)整幅度,以適應(yīng)示波器的輸入范圍。
信號數(shù)字化:
模擬信號通過ADC(模數(shù)轉(zhuǎn)換器)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號。
ADC的采樣率決定了信號的時間分辨率,采樣率越高,信號還原越精確。
信號存儲:
數(shù)字化后的信號被存儲在內(nèi)存中,存儲深度決定了能捕獲的信號長度。
信號處理與顯示:
數(shù)字信號經(jīng)過處理后,顯示在屏幕上,支持波形縮放、測量、分析等功能。
數(shù)字示波器的主要組成部分
探頭:
用于連接被測電路,將信號傳輸?shù)?a target="_blank" title="深圳市萬博儀器儀表有限公司經(jīng)銷批發(fā)的美國泰克TEKTRONIX、日本菊水、日本日置、臺灣固緯、常州中策、美國福祿克、美國安捷倫、臺灣艾德克斯、常州同惠、北京普源、常州安柏、臺灣可羅馬CHROMA、臺灣華儀、費(fèi)思泰克、美國菲力爾FLIR、日本共立、北京普源、常州安柏、臺灣可羅馬CHROMA、臺灣華儀等品種齊全、價格合理。" href="http://www.pouryi.cn">示波器。
輸入通道:
通常有2或4個通道,可同時測量多個信號。
ADC(模數(shù)轉(zhuǎn)換器):
將模擬信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號。
處理器與存儲器:
處理數(shù)字化信號并存儲數(shù)據(jù)。
顯示屏:
顯示波形和測量結(jié)果,現(xiàn)代數(shù)字示波器通常配備彩色LCD屏幕。
控制面板:
用于設(shè)置參數(shù)(如時間基準(zhǔn)、電壓范圍、觸發(fā)條件等)。
數(shù)字示波器的主要功能
波形顯示:
實(shí)時顯示電壓隨時間變化的波形。
信號測量:
自動測量電壓、頻率、周期、占空比等參數(shù)。
觸發(fā)功能:
通過設(shè)置觸發(fā)條件(如邊沿觸發(fā)、脈沖寬度觸發(fā)等),捕獲特定信號。
存儲與回放:
存儲波形數(shù)據(jù),便于后續(xù)分析和比較。
數(shù)學(xué)運(yùn)算:
支持對波形進(jìn)行加減乘除、FFT(快速傅里葉變換)等運(yùn)算。
協(xié)議解碼:
支持I2C、SPI、UART、CAN等通信協(xié)議的解碼和分析。
數(shù)字示波器的優(yōu)點(diǎn)
高精度:
數(shù)字化處理減少了模擬示波器的誤差。
多功能:
支持自動測量、數(shù)學(xué)運(yùn)算、協(xié)議解碼等高級功能。
存儲與分析:
可存儲波形數(shù)據(jù),便于后續(xù)分析和比較。
觸發(fā)靈活:
支持多種觸發(fā)方式,便于捕獲復(fù)雜信號。
易于使用:
現(xiàn)代數(shù)字示波器通常配備直觀的用戶界面和觸摸屏。
數(shù)字示波器的應(yīng)用場景
電子設(shè)計與調(diào)試:
用于電路設(shè)計、信號分析和故障排查。
通信系統(tǒng)測試:
分析通信信號的質(zhì)量和協(xié)議。
教育與科研:
用于教學(xué)實(shí)驗(yàn)和科學(xué)研究。
生產(chǎn)測試:
用于產(chǎn)品質(zhì)量檢測和生產(chǎn)線調(diào)試。
汽車電子:
分析汽車電子系統(tǒng)中的信號和協(xié)議。
選擇數(shù)字示波器時,需根據(jù)具體需求和應(yīng)用場景來決定。以下是幾款知名品牌和型號,供參考:
1.Keysight Technologies(是德科技)
型號:InfiniiVision 3000T X系列
特點(diǎn):帶寬范圍70 MHz至1 GHz,支持觸摸屏操作,內(nèi)置函數(shù)發(fā)生器,適合教育、研發(fā)和生產(chǎn)測試。
適用場景:電子設(shè)計、教育、通信。
2.Tektronix(泰克)
型號:MSO5000系列
特點(diǎn):帶寬范圍350 MHz至2 GHz,支持混合信號分析,16個數(shù)字通道,適合復(fù)雜信號分析。
適用場景:嵌入式系統(tǒng)、電源設(shè)計、通信。
3.Rigol(普源精電)
型號:DS70000系列
特點(diǎn):帶寬范圍500 MHz至4 GHz,高采樣率,低噪聲,適合高精度測量。
適用場景:高精度測量、科研、通信。
4.Siglent(鼎陽科技)
型號:SDS2000X Plus
特點(diǎn):帶寬范圍100 MHz至500 MHz,支持4通道,高刷新率,性價比高。
適用場景:教育、研發(fā)、生產(chǎn)測試。
5.Rohde&Schwarz(羅德與施瓦茨)
型號:RTO2000系列
特點(diǎn):帶寬范圍600 MHz至6 GHz,高實(shí)時采樣率,低噪聲,適合高頻信號分析。
適用場景:高頻信號分析、通信、科研。
選擇要點(diǎn):
帶寬:根據(jù)信號頻率選擇,通常帶寬應(yīng)為信號高頻率的3-5倍。
采樣率:采樣率越高,信號還原越精確。
通道數(shù):根據(jù)需求選擇2通道或4通道。
存儲深度:存儲深度越大,能捕獲的信號時間越長。
觸發(fā)功能:高級觸發(fā)功能有助于捕獲復(fù)雜信號。
用戶界面:直觀的界面和操作能提高效率。
總結(jié)
數(shù)字示波器是現(xiàn)代電子測量中不可或缺的工具,憑借其高精度、多功能和易用性,廣泛應(yīng)用于電子設(shè)計、通信、科研等領(lǐng)域。選擇數(shù)字示波器時,需根據(jù)帶寬、采樣率、存儲深度等參數(shù),結(jié)合具體需求進(jìn)行選擇。
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