2019年3月19日星期二

示波器基本原理



  波形顯示

  由示波管的原理可知,一個直流電壓電子負載加到一對偏轉板上時,將使光點在熒光屏上產生一個固定位移,該位移的大小與所加直流電壓成正比。如果分別將兩個直流電壓同時加到垂直和水平兩對偏轉板上,則熒光屏上的光點位置就由兩個方向的位移所共同決定。

  雙線示波

  在電子實踐技術過程中,常常需要同時觀察兩種(或兩種以上)信號隨時間變化的過程。並對這些不同信號進行電量的測試和比較。為了達到這個目的,人們在應用普通示波器原理的基礎上,數位示波器采用了以下兩種同時顯示多個波形的方法:一訊號產生器種是雙線(或多線)示波法;另一種是雙蹤(或多蹤)示波法。應用這兩種方法制造出來的示波器分別稱為雙線(或多線)頻譜分析儀示波器和雙蹤(或多蹤)示波器。

  雙蹤示波

  雙蹤(或多蹤)示波是在單線示波器的基礎上,增設一個專用電子開關,用它來實現兩種(或多種)波形的分別顯示。由於實現雙蹤(或多蹤)示波比實現雙線(或多線)示波來得簡單,不需要使用結構復雜、價格昂貴的“雙腔”或“多腔”示波管,所以雙蹤(或多蹤)示波獲得了普遍的應用。

  儀器分類

  示波器可以分為模擬示波器和數字示波器,對於大多數的電子應用,無論模擬示波器和數字示波器都是可以勝任的,只是對於一些特定的應用,由於模擬示波器和數字示波器所具備的不同特性,才會出現適合和不適合的地方。

  模擬式

  模擬示波器的工作方式是直接測量信號電壓,並且通過從左到右穿過示波器屏幕的電子束在垂直方向描繪電壓。

  數字式

  數字示波器的工作方式是通過模擬轉換器(ADC)把被測電壓轉換為數字信息。數字示波器捕獲的是波形的一系列樣值,並對樣值進行存儲,存儲限度是判斷累計的樣值是否能描繪出波形為止,隨後,數字示波器重構波形。

  數字示波器可以分為數字存儲示波器(DSO),數字熒光示波器(DPO)和采樣示波器。

  模擬示波器要提高帶寬,需要示波管、垂直放大和水平掃描全面推進。數字示波器要改善帶寬只需要提高前端的A/D轉換器的性能,對示波管和掃描電路沒有特殊要求。加上數字示波管能充分利用記憶、存儲和處理,以及多種觸發和超前觸發能力。廿世紀八十年代數字示波器異軍突起,成果累累,大有全面取代模擬示波器之勢,模擬示波器的確從前台退到後台。

没有评论:

发表评论