2025-05-01 00:22:39
在探討存儲(chǔ)型數(shù)字示波器(通常稱為數(shù)字存儲(chǔ)示波器,DSO)和復(fù)合型數(shù)字示波器(這里可能指的是混合信號(hào)示波器MSO或混合域示波器MDO,因?yàn)椤皬?fù)合型”并非一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的示波器分類術(shù)語)之間的區(qū)別時(shí),我們需要注意它們各自的特點(diǎn)和應(yīng)用領(lǐng)域。
存儲(chǔ)型數(shù)字示波器(DSO)和復(fù)合型數(shù)字示波器(MSO/MDO)在功能和應(yīng)用領(lǐng)域上存在明顯差異。DSO專注于信號(hào)的捕獲、存儲(chǔ)和處理,適用于廣闊的電子測(cè)試場(chǎng)景;而MSO和MDO則通過融合多種功能,提供了更強(qiáng)大的信號(hào)分析和調(diào)試能力,特別適用于復(fù)雜的數(shù)字電路和混合信號(hào)系統(tǒng)。 數(shù)字示波器還支持外部存儲(chǔ)器的插拔,可以方便地將數(shù)據(jù)傳輸?shù)接?jì)算機(jī)或其他設(shè)備進(jìn)行后續(xù)分析。江西示波器推薦
高靈敏度:示波器的靈敏度是指它可以測(cè)量的小電壓變化量。示波器的靈敏度通常以V/cm(伏特/厘米)為單位表示。示波器的靈敏度越高,可以檢測(cè)到的信號(hào)變化就越小,對(duì)信號(hào)的測(cè)量誤差就越小。
帶寬:帶寬是指示波器能夠有效測(cè)量的比較高頻率信號(hào)。帶寬越大,示波器能夠測(cè)量的頻率范圍就越大,對(duì)于高頻信號(hào)的測(cè)量能力就越強(qiáng)。
采樣率:采樣率是指示波器每秒鐘采樣的次數(shù),單位是Hz(赫茲)。采樣率越高,對(duì)信號(hào)的還原就越精確,可以更好地觀察到信號(hào)的細(xì)節(jié)。
觸發(fā)功能:觸發(fā)功能是指示波器可以根據(jù)用戶設(shè)置的條件自動(dòng)開始采樣的功能。觸發(fā)功能可以幫助用戶快速找到感興趣的信號(hào),提高測(cè)量效率。
多用性:示波器不僅可以用于測(cè)量模擬信號(hào),還可以用于測(cè)量數(shù)字信號(hào)。此外,示波器還具有存儲(chǔ)、顯示、打印等功能,方便用戶對(duì)測(cè)量結(jié)果進(jìn)行分析和處理。 湖南示波器價(jià)格而采用數(shù)字電路存儲(chǔ)技術(shù)實(shí)現(xiàn)信息存儲(chǔ)的示波器稱為存儲(chǔ)示波器。
數(shù)字示波器的基本原理是將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào),并通過顯示器顯示出來。具體過程包括采樣、量化、編碼和顯示四個(gè)步驟:
采樣:將連續(xù)時(shí)間信號(hào)轉(zhuǎn)換為離散時(shí)間信號(hào)。采樣頻率越高,采樣點(diǎn)之間的間隔越小,對(duì)信號(hào)的還原能力越強(qiáng)。常用的采樣頻率有100MHz、200MHz、500MHz等。
量化:將采樣得到的離散時(shí)間信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)。量化過程中,將每個(gè)采樣點(diǎn)的電壓值映射到一個(gè)整數(shù),這個(gè)整數(shù)就是該采樣點(diǎn)的量化值。量化位數(shù)越多,表示電壓值的范圍越大,對(duì)信號(hào)的還原能力越強(qiáng)。常用的量化位數(shù)有8位、12位、16位等。
編碼:將量化后的數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制代碼,以便后續(xù)處理和顯示。
顯示:顯示器將接收到的二進(jìn)制代碼轉(zhuǎn)換為可視化波形,用戶可以通過觀察波形來分析電路的工作狀態(tài)。
此外,數(shù)字示波器還包含輸入通道、采樣和量化模塊、存儲(chǔ)器、處理器以及控制和接口等組成部分。這些部分共同協(xié)作,實(shí)現(xiàn)信號(hào)的采集、處理、存儲(chǔ)和顯示。
示波器的獨(dú)特之處在于能將**的電信號(hào)轉(zhuǎn)化為直觀的圖像,為科研人員揭開電現(xiàn)象神秘面紗提供了強(qiáng)大工具。它是展示波形輪廓的儀器,更是電子工程師不可或缺的“視覺延伸”,助力他們洞察電路世界的奧秘,無論是排查故障還是評(píng)估系統(tǒng)效能。示波器的發(fā)展歷程見證了從模擬到數(shù)字的跨越,特別是數(shù)字存儲(chǔ)示波器(DSO)的興起,標(biāo)志著技術(shù)的一大飛躍。這里的“存儲(chǔ)”概念,并非指將波形數(shù)據(jù)長久保存于外部存儲(chǔ)設(shè)備,而是相對(duì)于模擬示波器的即時(shí)顯示特性而言,數(shù)字示波器內(nèi)部進(jìn)行了數(shù)據(jù)的暫時(shí)緩存與處理。模擬示波器的工作原理依賴于陰極射線管(CRT),它通過電子束在磁場(chǎng)中的偏轉(zhuǎn)來即時(shí)描繪出信號(hào)的波形圖,這一過程如同現(xiàn)場(chǎng)直播,沒有中間存儲(chǔ)環(huán)節(jié)。相比之下,數(shù)字示波器的工作流程更為復(fù)雜且高效:首先,其前端配備的高性能模數(shù)轉(zhuǎn)換器(ADC)以驚人的速度——每秒數(shù)百萬次乃至數(shù)十億次——對(duì)被測(cè)信號(hào)進(jìn)行采樣;然而,由于后端顯示設(shè)備(如液晶屏)的刷新率相對(duì)較低,通常為幾十至一百多赫茲,因此無法直接實(shí)時(shí)顯示所有采樣數(shù)據(jù)。為此,數(shù)字示波器內(nèi)部采用了先進(jìn)的存儲(chǔ)與處理機(jī)制,先將采樣數(shù)據(jù)暫存,再根據(jù)需要進(jìn)行處理與顯示,從而實(shí)現(xiàn)了對(duì)高速信號(hào)的捕捉與展示。具備出色的信號(hào)捕獲和解碼能力,可用于分析高速數(shù)字通信信號(hào),如千兆以太網(wǎng)、USB 3.0等。
數(shù)字示波器的中心在于采樣、量化、編碼和顯示四個(gè)步驟。首先,通過采樣過程,將連續(xù)的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為離散的數(shù)字信號(hào)。采樣頻率的高低,決定了信號(hào)還原的精度。其次,量化過程將每個(gè)采樣點(diǎn)的電壓值映射為一個(gè)整數(shù),量化位數(shù)越多,對(duì)信號(hào)的還原能力就越強(qiáng)。接著,編碼過程將量化后的數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制代碼,便于后續(xù)的處理和顯示。之后,顯示器將接收到的二進(jìn)制代碼轉(zhuǎn)換為可視化波形,供用戶進(jìn)行分析。除了基本的測(cè)量功能外,數(shù)字示波器還擁有眾多實(shí)用的特性。例如,高靈敏度使其能夠精確測(cè)量微小的電壓變化,從而捕捉到電路中的微弱信號(hào)。高帶寬則使其能夠測(cè)量高頻信號(hào),滿足高速電路測(cè)試的需求。高采樣率則確保了信號(hào)的精細(xì)還原,使用戶能夠觀察到信號(hào)的更多細(xì)節(jié)。此外,數(shù)字示波器還具備觸發(fā)功能,可以根據(jù)用戶設(shè)置的條件自動(dòng)開始采樣,從而幫助用戶快速找到感興趣的信號(hào),提高測(cè)量效率。同時(shí),示波器的多用性也使其能夠應(yīng)用于模擬信號(hào)和數(shù)字信號(hào)的測(cè)量,以及數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)、顯示和打印等領(lǐng)域。示波器主要用于直接觀察、測(cè)量、記錄各種電信號(hào)。四川示波器有哪些品牌
示波器通常配備了多種測(cè)量和分析功能,如自動(dòng)測(cè)量、FFT分析、波形捕獲、波形比較等。江西示波器推薦
模擬示波器:利用電子管或晶體管放大電信號(hào),并通過光電轉(zhuǎn)換將信號(hào)轉(zhuǎn)換成可見光信號(hào)。優(yōu)點(diǎn):響應(yīng)速度快、分辨率高。缺點(diǎn):結(jié)構(gòu)復(fù)雜、價(jià)格昂貴,逐漸被數(shù)字示波器所取代。
數(shù)字示波器:利用數(shù)字處理技術(shù)對(duì)電信號(hào)進(jìn)行采樣、存儲(chǔ)和處理,并將結(jié)果顯示在屏幕上。優(yōu)點(diǎn):體積小、價(jià)格低廉、功能強(qiáng)大,已成為現(xiàn)代測(cè)試和測(cè)量領(lǐng)域中**常用的儀器之一。還可以進(jìn)行自動(dòng)測(cè)量、頻譜分析和波形捕獲等操作。
混合信號(hào)示波器:結(jié)合了模擬和數(shù)字技術(shù)的示波器,能夠同時(shí)測(cè)量模擬信號(hào)和數(shù)字信號(hào),并將結(jié)果顯示在同一個(gè)屏幕上。適用于需要同時(shí)測(cè)量模擬和數(shù)字信號(hào)的場(chǎng)合。存儲(chǔ)式數(shù)字示波器:具有存儲(chǔ)功能,可以將采集到的信號(hào)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在內(nèi)存中,以便后續(xù)分析和處理。適用于需要長時(shí)間監(jiān)測(cè)和記錄信號(hào)變化的場(chǎng)合。 江西示波器推薦