現(xiàn)代電子測(cè)量-示波器

現(xiàn)代電子測(cè)量-示波器第一頁(yè)，共63頁(yè)。時(shí)域測(cè)試儀器

觀察和測(cè)試信號(hào)的時(shí)域波形、測(cè)量脈沖的占空比、上升沿、下降沿、上沖等——示波器；測(cè)量信號(hào)的電壓、電流及功率——電壓表、電流表及功率計(jì)；測(cè)量電信號(hào)的頻率、周期、相位及時(shí)間間隔——通用電子計(jì)數(shù)器、頻率計(jì)、相位計(jì)等；測(cè)量失真度及調(diào)制度等——失真度測(cè)量?jī)x、調(diào)制度測(cè)量?jī)x。第二頁(yè)，共63頁(yè)。示波器

第三頁(yè)，共63頁(yè)。示波器的發(fā)展

第一代——模擬示波器（ART-AnalogRealTimeOscilloscope）

廿世紀(jì)四十年代——電子示波器興起的時(shí)代；廿世紀(jì)六十年代——出現(xiàn)了帶寬6GHz的取樣示波器；廿世紀(jì)七十年代——模擬式電子示波器達(dá)到高峰，帶寬1GHz的多功能插件式示波器標(biāo)志著當(dāng)時(shí)科學(xué)技術(shù)的最高水平，模擬示波器從此沒(méi)有更大的進(jìn)展；廿世紀(jì)八十年代——模擬示波器逐漸從前臺(tái)退到后臺(tái)。

第四頁(yè)，共63頁(yè)。示波器的發(fā)展

第二代——數(shù)字存儲(chǔ)示波器（DSODigitalStorageOscilloscope）1978年——出現(xiàn)了數(shù)字儲(chǔ)存示波器，它是公的第二代示波器產(chǎn)品；進(jìn)入九十年代——數(shù)字示波器除了提高帶寬到1GHz以上，更重要的是它的全面性能超越模擬示波器。

第五頁(yè)，共63頁(yè)。示波器的發(fā)展

第三代——數(shù)字熒光示波器（DPO）

DPO是以數(shù)字熒光技術(shù)為核心的第三代示波器，數(shù)字熒光示波器在技術(shù)上已經(jīng)把前兩代示波器產(chǎn)品數(shù)字模擬示波器和數(shù)字存儲(chǔ)示波器的優(yōu)點(diǎn)集中到一起，實(shí)現(xiàn)了所謂數(shù)字示波器模擬化，使數(shù)字示波器得到了更為廣泛的應(yīng)用。

第六頁(yè)，共63頁(yè)。各代示波器基本組成與特點(diǎn)

模擬示波器的基本組成原理框圖

ART波形的顯示方式——線掃描

第七頁(yè)，共63頁(yè)。各代示波器基本組成與特點(diǎn)

模擬示波器與DSO相比的優(yōu)點(diǎn)操作簡(jiǎn)單：全部操作都在面板上可以找到，波形反應(yīng)及時(shí)；垂直分辨率高：連續(xù)而且無(wú)限級(jí)，DSO分辨率一般只有8位至10位；數(shù)據(jù)更新快：模擬示波器從信號(hào)采集一直到在CRT上顯示出波形都是純粹的模擬通道,僅僅在掃描的回掃時(shí)間及閉鎖Holdoff時(shí)間內(nèi)不采樣信號(hào),因此可以有很好的波形刷新率,一般在200,000次/秒左右，DSO由于進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換后要進(jìn)行一系列的信號(hào)處理，因此有幾個(gè)毫秒級(jí)的盲區(qū)，在這個(gè)盲區(qū)內(nèi)出現(xiàn)的異常信號(hào)將被漏失；第八頁(yè)，共63頁(yè)。各代示波器基本組成與特點(diǎn)

模擬示波器與DSO相比的優(yōu)點(diǎn)實(shí)時(shí)帶寬和實(shí)時(shí)顯示：連續(xù)波形與單次波形的帶寬相同，DSO的帶寬與取樣率密切相關(guān)，取樣率不高時(shí)需借助內(nèi)插計(jì)算，容易出現(xiàn)混淆波形。三維顯示效果：模擬示波器除顯示時(shí)間與振幅的關(guān)系外，還可顯示信號(hào)能量的變化，即振幅跟隨時(shí)間的分布——灰度顯示，這樣模擬示波器就能夠清楚地辨別信號(hào)主體與噪聲間的分別，尤其是在觀察復(fù)雜動(dòng)態(tài)的信號(hào)時(shí)。DSO只能兩維幅度時(shí)間地顯示捕獲的信號(hào)，而不能表達(dá)幅度隨時(shí)間的變化頻率，即沒(méi)有灰度級(jí)變化的顯示；

第九頁(yè)，共63頁(yè)。各代示波器基本組成與特點(diǎn)

模擬示波器的缺點(diǎn)在顯示方面：由于沒(méi)有存儲(chǔ)功能，無(wú)法觀測(cè)單次信號(hào)，對(duì)于低頻信號(hào)往往只能顯示一個(gè)移動(dòng)的亮點(diǎn)；觸發(fā)方面：模擬示波器只有電平觸發(fā)，而沒(méi)有預(yù)觸發(fā)和其它高級(jí)觸發(fā)方式，這對(duì)于系統(tǒng)中多種異常信號(hào)是捕獲不到的，并且不能看見(jiàn)事件發(fā)生前的信號(hào)情況；在測(cè)量方面：模擬示波器必須依賴(lài)屏幕上的刻度尺采用人工方式進(jìn)行，會(huì)引進(jìn)較大的人為誤差；在擴(kuò)大帶寬方面：高頻的模擬示波器的制作難度集中到CRT上，100M帶寬以上的CRT其成本急劇提高，1GHz頻寬的模擬示波器的一半以上成本來(lái)自CRT，其成本比目前3GHz頻寬的數(shù)字示波器還高。

第十頁(yè)，共63頁(yè)。各代示波器基本組成與特點(diǎn)

數(shù)字存儲(chǔ)示波器原理框圖顯示方面采用光柵掃描技術(shù)，解決了帶寬對(duì)CRT的限制。放大采樣A/D變換捕獲存儲(chǔ)區(qū)微處理器顯存顯示第十一頁(yè)，共63頁(yè)。各代示波器基本組成與特點(diǎn)

DSO技術(shù)的發(fā)展

在取樣率上大大提高，從最初取樣率等于兩倍帶寬，提高至五倍甚至十倍，相應(yīng)對(duì)正弦波取樣引入的失真也從100%降低至3%甚至1%。帶寬1GHz的取樣率就是5GHz/s，甚至10GHz/s；DSO波形更新率得到很大提高，使觀察偶發(fā)信號(hào)和捕捉毛刺脈沖的能力大為增強(qiáng)；采用多處理器加快信號(hào)處理能力，從多重菜單的煩瑣測(cè)量參數(shù)調(diào)節(jié)，改進(jìn)為簡(jiǎn)單的旋鈕調(diào)節(jié)，甚至完全自動(dòng)測(cè)量，使用上與模擬示波器同樣方便。第十二頁(yè)，共63頁(yè)。各代示波器基本組成與特點(diǎn)

DSO的缺點(diǎn)DSO在數(shù)據(jù)處理上采用串行結(jié)構(gòu)，在信號(hào)處理過(guò)程中不進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，因此存在信號(hào)觀察的“盲區(qū)”；沒(méi)有灰度顯示。

第十三頁(yè)，共63頁(yè)。各代示波器基本組成與特點(diǎn)

數(shù)字熒光示波器的結(jié)構(gòu)框圖

第十四頁(yè)，共63頁(yè)。各代示波器基本組成與特點(diǎn)

DPO的技術(shù)特點(diǎn)在結(jié)構(gòu)上：DPO將顯示單元和數(shù)據(jù)處理單元形成并行的結(jié)構(gòu)，中心處理器只作數(shù)據(jù)的數(shù)學(xué)處理，顯示方面的處理由數(shù)字熒光單元完成，提高了儀器對(duì)波形數(shù)據(jù)的處理能力；在波形顯示方面：有了以數(shù)字熒光單元為核心的專(zhuān)門(mén)通道，波形的捕獲率有了質(zhì)的提高，目前最高已經(jīng)達(dá)到400,000次/秒，達(dá)到模擬示波器相同水平，使觀察偶發(fā)信號(hào)和捕捉毛刺脈沖的能力大為增強(qiáng)。在灰度顯示方面：數(shù)字熒光示波器不僅能實(shí)現(xiàn)灰度級(jí)顯示，而且其三維數(shù)組結(jié)構(gòu)還能實(shí)現(xiàn)彩色亮度層次的熒光顯示效果，即彩色顯示。

第十五頁(yè)，共63頁(yè)。各代示波器基本組成與特點(diǎn)

第十六頁(yè)，共63頁(yè)。示波器的基本控制垂直系統(tǒng)的基本控制位置和每刻度電壓：控制波形的上下移動(dòng)和調(diào)節(jié)每刻度的電壓值，需注意的是探頭有1X或10X兩檔衰減值，如果示波器沒(méi)有自動(dòng)將伏特/每格除以衰減系數(shù)，則需自己設(shè)置；端接設(shè)備：1MΩ/50Ω；輸入耦合方式：有DC、AC或者GND。測(cè)試信號(hào)電壓相對(duì)地的電平值的便捷方法為，把耦合從DC轉(zhuǎn)換到地，再重新轉(zhuǎn)換回DC。帶寬限制：一般示波器都存在限制示波器帶寬的電路。限制帶寬后，可以減少顯示波形中不時(shí)出現(xiàn)的噪聲，顯示的波形會(huì)顯得更為清晰。但要注意的是，在消除噪聲的同時(shí)，帶寬限制同樣會(huì)減少或消除高頻信號(hào)成分。第十七頁(yè)，共63頁(yè)。示波器的基本控制垂直系統(tǒng)的基本控制交替和斷續(xù)顯示模式：交替模式適用于中速到高速的信號(hào)，此時(shí)秒/格標(biāo)度設(shè)置在0.5ms或更快。續(xù)模式適用于掃描速度為1ms或者更低的慢速信號(hào)

第十八頁(yè)，共63頁(yè)。示波器的基本控制水平系統(tǒng)控制

捕獲控制：對(duì)于數(shù)字示波器，用戶(hù)可以控制捕獲系統(tǒng)如何處理信號(hào)，通?？煽刂频牟东@選項(xiàng)有：

捕獲模式

捕獲系統(tǒng)的啟動(dòng)和終止

采樣控制

第十九頁(yè)，共63頁(yè)。示波器的基本控制水平系統(tǒng)控制——捕獲模式

捕獲模式控制如何從采樣點(diǎn)中產(chǎn)生出波形點(diǎn)。采樣點(diǎn)是直接從模數(shù)轉(zhuǎn)換器（ADC）中得到的數(shù)字值。采樣間隔指的是相鄰采樣點(diǎn)的時(shí)間。波形點(diǎn)指的是存儲(chǔ)在存儲(chǔ)區(qū)內(nèi)的數(shù)字值，它將重構(gòu)顯示波形。相鄰波形點(diǎn)之間的時(shí)間差用波形間隔表示。

采樣間隔和波形間隔可以一致，也可以不一樣。由此產(chǎn)生出幾種不同的實(shí)際捕獲模式。常見(jiàn)的捕獲模式類(lèi)型有：

采樣模式、峰值檢測(cè)模式、高分辨率(HiRes)模式、包絡(luò)模式和平均值模式

第二十頁(yè)，共63頁(yè)。示波器的基本控制捕獲模式——采樣模式最簡(jiǎn)單的捕獲模式，每一個(gè)波形間隔，示波器存儲(chǔ)一個(gè)采樣點(diǎn)的值，并做為波形的一個(gè)點(diǎn)，在采樣模式下不能捕獲發(fā)生在波形點(diǎn)之間的快速變化的信號(hào)。

第二十一頁(yè)，共63頁(yè)。示波器的基本控制捕獲模式——峰值檢測(cè)模式

示波器將波形間隔內(nèi)采樣出來(lái)的采樣點(diǎn)，選取其中的最小值和最大值，并把這些樣值當(dāng)作兩個(gè)相關(guān)的波形點(diǎn)。采用峰值檢測(cè)模式的示波器以非常高的采樣速率運(yùn)行ADC，因此可以非常有效地能觀察到偶爾發(fā)生的窄脈沖；

TDS7000系列示波器采用峰值檢測(cè)模式能夠捕獲窄到100ps的瞬態(tài)異常第二十二頁(yè)，共63頁(yè)。示波器的基本控制捕獲模式——高分辨率(HiRes)模式

該模式在一個(gè)波形點(diǎn)時(shí)間間隔內(nèi)，采多個(gè)樣值，然后算出平均值，得到一個(gè)波形點(diǎn)。此時(shí)噪聲會(huì)對(duì)結(jié)果產(chǎn)生負(fù)面影響，而低速信號(hào)的分辨率會(huì)提高。

第二十三頁(yè)，共63頁(yè)。示波器的基本控制捕獲模式——包絡(luò)模式

包絡(luò)模式與峰值檢測(cè)模式類(lèi)似，但是包絡(luò)模式是由多次捕獲得到的多個(gè)波形的最小和最大波形點(diǎn)，重新組合為新波形，表示波形隨時(shí)間變化的最小/最大量。第二十四頁(yè)，共63頁(yè)。示波器的基本控制捕獲模式——平均值模式對(duì)于平均值模式，在每一個(gè)波形間隔，示波器存儲(chǔ)一個(gè)采樣點(diǎn)，這一點(diǎn)與采樣模式一致。隨后處理方式則不同，該模式算出連續(xù)捕獲得到的波形點(diǎn)的平均值，然后產(chǎn)生最后的顯示波形。平均值模式在減少噪聲的同時(shí)并沒(méi)有損失帶寬，但它處理對(duì)象是重復(fù)的信號(hào)。第二十五頁(yè)，共63頁(yè)。示波器的基本控制捕獲系統(tǒng)的啟動(dòng)和終止

數(shù)字示波器的最大優(yōu)點(diǎn)之一是它們能夠存儲(chǔ)波形，隨后再作觀察。因此，其前面板中通常都會(huì)有一個(gè)或多個(gè)按鈕，用來(lái)啟動(dòng)和終止捕獲系統(tǒng)，然后從容地分析波形。另外，數(shù)字示波器通常還有單次捕獲控制，通常在使用其他捕獲控制或者使用觸發(fā)控制時(shí)，可以控制該特性。

第二十六頁(yè)，共63頁(yè)。示波器的基本控制采樣控制

有些數(shù)字示波器可以選擇采樣的方式，即實(shí)時(shí)采樣或者等效時(shí)間采樣。對(duì)于慢速的捕獲信號(hào)，選擇結(jié)果是沒(méi)有差別的；只有當(dāng)ADC采樣速度不夠快速，不能在一遍之內(nèi)把波形點(diǎn)填充到記錄中時(shí)，做出選擇才是有意義的。

第二十七頁(yè)，共63頁(yè)。示波器的基本控制采樣控制——實(shí)時(shí)采樣

對(duì)于頻率范圍在示波器最大采樣速率一半以下的信號(hào)，實(shí)時(shí)采樣是理想的方式。此時(shí)，通過(guò)一次“掃描”波形，示波器就能獲得足夠多的點(diǎn)重構(gòu)精確的圖象，對(duì)于快速、單脈沖和瞬態(tài)信號(hào)，實(shí)時(shí)采樣是唯一的方式。

第二十八頁(yè)，共63頁(yè)。示波器的基本控制采樣控制——等效時(shí)間采樣

在測(cè)量高頻信號(hào)時(shí)，示波器可能不能在一次掃描中收集足夠的樣值。如當(dāng)信號(hào)頻率超過(guò)示波器采樣頻率的一半時(shí)，等效時(shí)間采樣可以精確捕獲這些信號(hào)。

第二十九頁(yè)，共63頁(yè)。示波器的基本控制采樣控制——兩種等效時(shí)間采樣的方法隨機(jī)和連續(xù)。每一種都有其優(yōu)勢(shì)。隨機(jī)等效時(shí)間采樣允許輸入信號(hào)的顯示先于觸發(fā)點(diǎn)，而不需要使用延遲線。連續(xù)等效時(shí)間采樣提供更大的時(shí)間分辨率和精度。兩者都要求輸入信號(hào)具有重復(fù)性。

連續(xù)等效時(shí)間采樣，經(jīng)過(guò)一段延遲時(shí)間，在每一個(gè)可識(shí)別的觸發(fā)處進(jìn)行單獨(dú)采樣。每一個(gè)周期完成之后，延遲時(shí)間增加。第三十頁(yè)，共63頁(yè)。示波器的基本控制采樣控制——兩種等效時(shí)間采樣的方法隨機(jī)等效時(shí)間采樣，采樣時(shí)鐘與輸入信號(hào)和觸發(fā)器的時(shí)鐘不同步第三十一頁(yè)，共63頁(yè)。示波器的基本控制插值模式線性插值法：在相鄰樣點(diǎn)處直接連接上直線。這種方法局限于重建直邊緣的信號(hào)，比如方波。

sinx/x插值法：利用曲線來(lái)連接樣點(diǎn)，通用性更強(qiáng)。這種插值法彎曲信號(hào)波形，使之產(chǎn)生比純方波和脈沖更為現(xiàn)實(shí)的普通形狀。當(dāng)采樣速率是系統(tǒng)帶寬的3到5倍時(shí)，sinx/x插值法是建議的插值法。

第三十二頁(yè)，共63頁(yè)。示波器的基本控制插值模式第三十三頁(yè)，共63頁(yè)。示波器的基本控制XY模式大多數(shù)示波器都有XY模式來(lái)顯示輸入信號(hào)，而普通的水平軸是時(shí)間基線。第三十四頁(yè)，共63頁(yè)。示波器的基本控制縮放許多示波器都有一種專(zhuān)門(mén)的水平放大設(shè)置，通過(guò)它可以在屏幕上放大波形的一部分。

第三十五頁(yè)，共63頁(yè)。示波器的基本控制觸發(fā)系統(tǒng)和控制示波器的觸發(fā)功能可以在信號(hào)的正確點(diǎn)處同步水平掃描，用來(lái)穩(wěn)定重復(fù)波形，采集單脈沖波形。觸發(fā)器使重復(fù)波形能夠在示波器屏幕上穩(wěn)定顯示，實(shí)現(xiàn)方法是不斷地顯示輸入信號(hào)的相同部分。否則如果每一次掃描的起始都從信號(hào)的不同位置開(kāi)始，那么屏幕上的圖象會(huì)很混亂

第三十六頁(yè)，共63頁(yè)。示波器的基本控制觸發(fā)系統(tǒng)和控制——觸發(fā)方式

模擬和數(shù)字示波器都有邊緣觸發(fā)的方式，邊緣觸發(fā)是最基本和常見(jiàn)的類(lèi)型。模擬和數(shù)字示波器都提供觸發(fā)門(mén)限，除此之外，許多高級(jí)數(shù)字示波器還提供許多特定的觸發(fā)設(shè)置，而這些設(shè)置是模擬設(shè)備所不具備的，它們使對(duì)信號(hào)的檢測(cè)得到簡(jiǎn)化。

第三十七頁(yè)，共63頁(yè)。示波器的基本控制觸發(fā)系統(tǒng)和控制——常見(jiàn)觸發(fā)方式

第三十八頁(yè)，共63頁(yè)。示波器的基本控制觸發(fā)系統(tǒng)和控制——觸發(fā)位置數(shù)字示波器提供了水平觸發(fā)位置控制，它代表的是波形記錄中觸發(fā)的水平位置，變更水平觸發(fā)位置，可以采集觸發(fā)事件以前的信號(hào)，這樣，可以確定觸發(fā)點(diǎn)前面部分和后面部分所包含的可視信號(hào)的長(zhǎng)度。模擬示波器在垂直系統(tǒng)中由延遲線提供了小量的預(yù)觸發(fā)。第三十九頁(yè)，共63頁(yè)。示波器的基本控制觸發(fā)系統(tǒng)和控制——觸發(fā)電平和斜率斜率控制決定觸發(fā)點(diǎn)是位于信號(hào)的上升沿還是下降沿。上升沿具有正斜率，而下降沿是負(fù)斜率；電平控制決定觸發(fā)點(diǎn)在邊緣的何處發(fā)生。第四十頁(yè)，共63頁(yè)。示波器的基本控制觸發(fā)系統(tǒng)和控制——觸發(fā)源

任何一個(gè)輸入通道；不同于輸入通道的外部源；電源信號(hào)；來(lái)自一個(gè)或多個(gè)通道，并由示波器內(nèi)部定義的信號(hào)；注意：示波器可以使用交替的觸發(fā)源，而不一定是被顯示信號(hào)，如無(wú)意之中以通道1作觸發(fā)，而實(shí)際又是顯示的通道2的波形。

第四十一頁(yè)，共63頁(yè)。示波器的基本控制觸發(fā)系統(tǒng)和控制——觸發(fā)模式通用觸發(fā)模式有正常和自動(dòng)兩種在正常模式下，只有當(dāng)輸入信號(hào)滿(mǎn)足設(shè)置的觸發(fā)點(diǎn)時(shí)，才進(jìn)行掃描；否則（對(duì)模擬示波器而言）屏幕呈黑色或者（對(duì)數(shù)字示波器而言）凍結(jié)在上一次捕獲的波形圖上；在自動(dòng)模式下，即使沒(méi)有觸發(fā)，也能引起示波器的掃描。如果沒(méi)有信號(hào)輸入，示波器中的定時(shí)器觸發(fā)掃描。這使得即使信號(hào)并不引起觸發(fā)，顯示也總不會(huì)消失。因此，實(shí)踐中常常首先采用自動(dòng)模式調(diào)整好示波器，然后利用正常模式觀察所感興趣的內(nèi)容。

第四十二頁(yè)，共63頁(yè)。示波器的基本控制觸發(fā)系統(tǒng)和控制——觸發(fā)耦合觸發(fā)耦合通常有AC或DC兩種，有的示波器還有高頻抑制、低頻抑制和噪聲抑制的觸發(fā)耦合方式。這些設(shè)置對(duì)消除觸發(fā)噪聲很有用處，噪聲的消除可以避免錯(cuò)誤的觸發(fā)。第四十三頁(yè)，共63頁(yè)。示波器的基本控制數(shù)學(xué)和測(cè)量操作

模擬示波器只能提供波形的加法和減法操作，而數(shù)字示波器還能夠提供許多高級(jí)操作，如：相乘、相除、積分、FFT等。第四十四頁(yè)，共63頁(yè)。示波器的基本控制探頭

示波器探頭分無(wú)源探頭、有源和差分探頭。大多數(shù)無(wú)源探頭頭有一些衰減因數(shù)，例如10X、100X，等等。按照慣例，衰減因數(shù)在因數(shù)的后面標(biāo)注X，例如10X衰減探頭。與此對(duì)應(yīng)，放大因數(shù)把X防到前面，例如X10。有源和差分探頭專(zhuān)門(mén)針對(duì)集成電路開(kāi)發(fā)，在訪問(wèn)和傳輸?shù)绞静ㄆ鞯倪^(guò)程中，它們能夠保護(hù)信號(hào)，以確保信號(hào)完整性。為測(cè)量具有快速上升時(shí)間的信號(hào)，使用有源或差分探頭可達(dá)到更為精確的結(jié)果。注意：為確保精確重構(gòu)所測(cè)的信號(hào)，應(yīng)保證探頭超過(guò)信號(hào)帶寬5倍。

第四十五頁(yè)，共63頁(yè)。示波器基本參數(shù)帶寬（Hz）

示波器帶寬指的是正弦輸入信號(hào)衰減到其實(shí)際幅度的70.7%時(shí)的頻率值，即－3dB點(diǎn)，如果沒(méi)有足夠的帶寬，示波器將無(wú)法分辨高頻變化。幅度將出現(xiàn)失真，邊緣將會(huì)消失，細(xì)節(jié)數(shù)據(jù)將被丟失。此時(shí)得到的關(guān)于信號(hào)的所有特性，過(guò)沖和振鈴等都毫無(wú)意義。

第四十六頁(yè)，共63頁(yè)。示波器基本參數(shù)示波器帶寬選擇5倍準(zhǔn)則：示波器所需帶寬＝被測(cè)信號(hào)的最高頻率成分×5

此時(shí)示波器的測(cè)量誤差不會(huì)超過(guò)±2%

對(duì)于脈沖信號(hào)，示波器帶寬可按下述原則選擇：示波器帶寬=k/信號(hào)上升時(shí)間×3

k是介于0.35和0.45之間的常數(shù)，它的值取決于示波器的頻率響應(yīng)特性曲線和脈沖上升時(shí)間響應(yīng)。對(duì)帶寬小于1GHz的示波器，其常數(shù)k的典型值為0.35，而對(duì)帶寬大于1GHz

的示波器，其常數(shù)k的值通常介于0.40和0.45之間。

第四十七頁(yè)，共63頁(yè)。示波器基本參數(shù)采樣速率（S/s，點(diǎn)/秒）數(shù)字示波器的采樣速率隨著時(shí)基設(shè)置的改變而改變，其關(guān)系如下：

實(shí)際采樣速率=所記錄的波形長(zhǎng)度（存儲(chǔ)深度）/（時(shí)基單位×掃描長(zhǎng)度）

例：一臺(tái)示波器存儲(chǔ)深度為1k，掃描長(zhǎng)度為10個(gè)單位刻度，時(shí)基設(shè)置為10μs，則此時(shí)：示波器實(shí)際采樣率=1024/10/10=10.24（MS/s）。

注意：在使用正弦插值法時(shí)，為了準(zhǔn)確再現(xiàn)信號(hào)，示波器的采樣速率至少需為信號(hào)最高頻率成分的2.5倍。使用線性插值法時(shí)，示波器的采樣速率應(yīng)至少是信號(hào)最高頻率成分的10倍。

第四十八頁(yè)，共63頁(yè)。示波器基本參數(shù)波形捕獲速率示波器每秒鐘以特定的次數(shù)捕獲信號(hào)，在這些測(cè)量點(diǎn)之間將不再進(jìn)行測(cè)量，即波形捕獲速率，表示為波形數(shù)每秒（wfms/s）采樣速率表示的是示波器在一個(gè)波形或周期內(nèi)，采樣輸入信號(hào)的頻率，波形捕獲速率則是指示波器采集波形的速度。波形捕獲速率取決于示波器的類(lèi)型和性能級(jí)別，且有著很大的變化范圍。高波形捕獲速率的示波器將會(huì)提供更多的重要信號(hào)特性，并能極大地增加示波器快速捕獲瞬時(shí)的異常情況，如抖動(dòng)、矮脈沖、低頻干擾和瞬時(shí)誤差的概率。

第四十九頁(yè)，共63頁(yè)。示波器使用實(shí)例脈沖寬度和上升時(shí)間的測(cè)量上升時(shí)間是一個(gè)脈沖從低電壓到高電壓所占時(shí)間的數(shù)量。按照慣例，從脈沖全電壓的10％處到90％處來(lái)測(cè)量上升時(shí)間。這就消除了脈沖轉(zhuǎn)角的不規(guī)則性。脈沖寬度是一個(gè)脈沖從低電壓到高電壓再到低電平所占時(shí)間的數(shù)量。按照慣例，在脈沖全電壓的50％處來(lái)測(cè)量脈沖寬度

第五十頁(yè)，共63頁(yè)。示波器使用實(shí)例相移的測(cè)量線形掃描法

θ=x1/x×360o,要求兩個(gè)信號(hào)幅度必須相同。

X1X第五十一頁(yè)，共63頁(yè)。示波器使用實(shí)例相移的測(cè)量李薩如圖形法（利用示波器的XY模式）

sinθ=2X/(2Xm)2X2Xm第五十二頁(yè)，共63頁(yè)。示波器使用實(shí)例單次信號(hào)的捕獲觸發(fā)模式設(shè)置成Normal，觸發(fā)條件設(shè)置成邊沿觸發(fā)，并將觸發(fā)電平調(diào)到適當(dāng)值，然后將掃描方式設(shè)置成單次方式。第五十三頁(yè)，共63頁(yè)。示波器使用中的常見(jiàn)問(wèn)題示波器的接地在使用任何儀器時(shí)一定要養(yǎng)成接地的習(xí)慣，接地分為安全接地和技術(shù)接地兩種，安全接地是指將儀器的機(jī)殼接地，技術(shù)接地是保證信號(hào)源、被測(cè)電路和測(cè)試儀器所構(gòu)成的測(cè)試系統(tǒng)必須具有公共的零電位線。對(duì)于示波器而言，其探頭的接地端必須與被測(cè)系統(tǒng)的地相連，否則可能出現(xiàn)如下情況：第五十四頁(yè)，共63頁(yè)。示波器使用中的常見(jiàn)問(wèn)題數(shù)字示波器的混迭現(xiàn)象

數(shù)字示波器如果采樣率不夠，容易出現(xiàn)混迭現(xiàn)象。

如果在調(diào)整掃描速度時(shí)，所顯示的波形參數(shù)（頻率）急劇變化，則說(shuō)明發(fā)生了混迭，可使用自動(dòng)設(shè)置來(lái)避免這種情況的發(fā)生。

第五十五頁(yè)，共