数字存储示波器课件.ppt

1、 数字示波器：连续信号经模数转换后变成离散信号再分析处理。示波器示波器 模拟示波器：处理的信号为连续信号（模拟信号）。数字示波器以数字存储为核心，是数据采集，A/D转换，软件编程等一系列的技术制造出来的高性能示波器。具有波形触 发、显示、测量、波形数据分析处理、存储容量大、储存时间长、便于与计算机配合等独特优点，使用日益普及。数字示波器优缺点数字示波器优缺点优点优点1.能长期贮存波形长期贮存波形，并能对波形进行放大等多种操作与分析。2.特别适合测量单次和低频信号测量单次和低频信号（无闪烁现象）3.灵活的触发方式灵活的触发方式（预触发，逻辑触发、脉冲宽度触发等）4. 与计算机等硬件设备连接进行交

2、互操作交互操作。5. 强大的波形处理能力强大的波形处理能力，能自动测量频率、上升时间、脉冲宽度等很多参数。缺点缺点1.高频信号失真比较大。2.测量复杂信号能力差。3.取样率不高而低于信号频率，可能出现假象和混淆波形。了解数字存储示波器基本功能了解数字存储示波器基本功能学会使用数字存储示波器学会使用数字存储示波器实验目的实验目的 波形的采集波形的采集 波形的显示波形的显示 波形的测量波形的测量 波形的处理波形的处理实时取样实时取样等效时间取样等效时间取样数字存储示波器结构图数字存储示波器结构图模拟模拟/数字数字转换器转换器数字存储器数字存储器数字数字/模拟模拟转换器转换器显示电路显示电路数字输出

3、数字输出接口接口时基时基 键盘输入键盘输入时钟时钟模拟输出接口模拟输出接口笔记录仪笔记录仪数字计算数字计算CRT输入放大器输入放大器/衰减器衰减器模拟信号模拟信号数字存储示波器原理框图数字存储示波器原理框图电源开关电源开关 标签区标签区液晶显示区液晶显示区软件操作键软件操作键模拟通道输入模拟通道输入外触发输入外触发输入探探头头校校准准信信号号软件菜单区软件菜单区运行控制区运行控制区通通道道总总控控区区控控制制垂垂直直区区水水平平控控制制区区触触发发控控制制区区测量应用存储 数字存储示波器面板数字存储示波器面板 探头补偿探头补偿在首次将探头与任一输入通道连接时，进行此项在首次将探头与任一输入通道

4、连接时，进行此项调节，使探头与输入通道相配。未经补偿或补偿调节，使探头与输入通道相配。未经补偿或补偿偏差的探头会导致测量误差或错误偏差的探头会导致测量误差或错误。 探头补偿探头补偿改为改为10X10X将探头菜单衰减系数设定为将探头菜单衰减系数设定为10X10X，将探头上的开关设定，将探头上的开关设定为为10X10X，并将示波器探头与通道，并将示波器探头与通道1 1连接。如使用探头钩连接。如使用探头钩形头，应确保与探头接触紧密。将探头端部与探头补形头，应确保与探头接触紧密。将探头端部与探头补偿器的信号输出连接器相连，基准导线夹与探头补偿偿器的信号输出连接器相连，基准导线夹与探头补偿器的地线连接器

5、相连，打开通道器的地线连接器相连，打开通道1 1，然后按，然后按 AUTOAUTO 探头补偿探头补偿 如必要用探头补偿调节棒或者非金属质地如必要用探头补偿调节棒或者非金属质地的改锥调整探头上的可变电容，直到屏幕的改锥调整探头上的可变电容，直到屏幕显示的波形如下图的显示的波形如下图的“补偿正确补偿正确”。 补偿过度补偿过度补偿正确补偿正确补偿不足补偿不足探头补偿探头补偿按按OFFOFF键关闭键关闭相应菜单相应菜单使用自校正可使示使用自校正可使示波器自动更改系统波器自动更改系统内部的校正系数，内部的校正系数，而保证测量值满足而保证测量值满足精度要求。精度要求。系统信息：显示示系统信息：显示示波器系

6、统信息波器系统信息屏幕测试：运行屏屏幕测试：运行屏幕测试程序幕测试程序键盘测试：运行键键盘测试：运行键盘测试程序盘测试程序 辅助系统自校正、自测试辅助系统自校正、自测试自动自动普通普通单次单次 直流直流交流交流高频抑制高频抑制低频抑制低频抑制 自动测量示意图自动测量示意图1. 探头的设置、连接示波器。2. 示波器垂直、水平控制区的设置3. 显示波形.4. 调节探头.实验准备实验准备 利用数字存储示波器的自动测量功能使之出现稳定的波形.迅速的显示波形迅速的显示波形 利用菜单区和显示屏右侧的菜单键，自动测量显示屏当前所显示波形.进行自动测量进行自动测量垂直档位状垂直档位状态态通道标志通道标志触发位

7、触发位置置操作菜单操作菜单水平时基档位状水平时基档位状态态触发位移显触发位移显示示波形显示窗波形显示窗口口内存中触发位内存中触发位置置当前窗口位当前窗口位置置耦合方式耦合方式 触发中状态触发中状态 触发状态触发状态 待触发状态待触发状态 波形停止状态波形停止状态 运行状态运行状态 边沿触发边沿触发 脉宽触发脉宽触发 斜率触发斜率触发 视频触发视频触发 码型触发码型触发 持续时间触发持续时间触发 触发模式触发模式( )( )i tFf t edt快速傅里叶变换快速傅里叶变换FFTnC)F( 1tf(t)1tf(t)y(t),1tf(t)y(t),1RC=5RC=5RC=RC=单次脉冲傅里叶变换单

8、次脉冲傅里叶变换等效采样率等效采样率等效采样即重复采样指的是示波器把多次采集(触发)到的波形拼凑成一个波形两次采集触发点有一定的偏移，最后形成的两个点间的最小采样间隔的倒数称为等效采样速率。 采样率采样率实时采样实时采样： 单次采样所能达到的最大采样率 divtNf/对于数字示波器，工作时都是在不断地采集波形不论仪器是否稳定触发触发：只有稳定的触发才能有稳定的显示自动触发：不论是否满足触发条件都有波形显示普通触发：不满足触发条件就不显示波形单次触发：满足触发条件后显示波形，每次触发仅刷新一次，直到下一次触发开始触发系统触发系统斜率触发适合信号：三角波、锯齿波等 边沿触发 斜率触发触发系统触发系统0arcsin()xx用李莎茹图观测两信号的相位差用李莎茹图观测两信号的相位差示波器测两通道相位的方法：测量两通道延迟时间信号频率比相位差0度45度90度180度270度360度1：1X-Y（李莎茹图）（李莎茹图）X-Y（李莎茹图）（李莎茹图）谢谢！谢谢！