X
你好,欢迎来到仪多多。请登录 免费注册
仪器交易网
0我的购物车 >
购物车中还没有商品,赶紧选购吧!

数字示波器的几个限制及选购指南

时间:2020-04-22    来源:仪多多仪器网    作者:仪多多商城     

数字示波器的几个限制

  数字存储示波器使用了ADC采样的方式,所以被测的模拟波形最终可以以数据的格式存储。当然,数字化的数据还可以方便地进行自动测量、频谱分析、数学计算或者其它高级分析。所以数字示波器特别适于单次信号的采集和分析,这是一个很大的突破。
  另外一方面,数字存储示波器在ADC以后就是全数字化处理,所以带宽的提升仅受限于可变增益的前置放大器带宽和ADC的速率。随着技术的进步,现在,泰克TDS6154C是业界真实模拟代宽最高的数字存储示波器,达到12.5GHz(3dB)。由于超高高带宽示波器系统设计中,宽带放大器是其中的核心部分,目前的主流设计都采用每一个通道独立的硬件放大器设计方法,这样保证每一个通道的性能没有限制。当每一个通道放大器的设计带宽不足时,有些示波器通过DBI技术利用示波器每一个通道6GHZ的低带宽放大器在不同的频段“拼接”在一起,在某一个通道上达到超过6GHZ的带宽,例如3个通道的6GHZ频段“拼接”后达到18GHZ带宽。从DBI技术实现的方法可以明显看出它的优点和相应的缺陷,最明显的优势是利用多通道的低带宽合并为单通道超过10GHZ的高带宽,在示波器设计中成本最高的放大器和ADC均采用低速设计,非常有利于控制成本。由于DBI技术本质上首先经过将信号频率分配到不同的通道,通过相对低速的ADC进行采样,最后通过DSP技术将这些包含不同分量的频率数字“拼接”,它会导致以下几个限制。
  1.通道数限制:当使用不同通道时带宽不同,3通道或4通道使用时仅仅提供6GHZ带宽,ADC采样率也有限制。
  2.频谱“拼接”错误:从幅频特性图可以看出,每一个频率“拼接”点都有明显的非线性,当被测信号的频谱分量在该区域时,示波器时域显示的波形会出现波形失真。
  3.波形捕获率低:由于DBI技术需要软件处理和“拼接”数字频域的波形,数据量比较大时波形处理和显示速度非常低。
  4.功能限制:当DBI打开时,虽然单通道带宽和ADC提升,但是触发系统的带宽无法通过DBI技术提升,最大仅为800MHZ,另外示波器的外参考输入,垂直灵敏度的精细调整等功能都会由于DBI打开而受限。

标签: 数字示波器
数字示波器 数字示波器的几个限制_数字示波器

选择数字示波器一定要注意参数问题

  数字示波器可以在多条通道中显示高速重复的信号以及单次信号,还可以通过触发来捕获难以捕获的毛刺和瞬态事件。因此,选择一款合适的示波器至关重要。除了要符合工作方式和工作地点之外,还有一些虽然是老生长谈但仍需注意的参数,今天我们就一起来看一看。

  一、带宽

  带宽是示波器最核心的参数,也是档次级的一个参数。

  入门级的示波器通常带宽是100Mhz,它们可以准确地测量20MHz以内的正弦波信号幅度。而对于数字信号来说,示波器必须至少能够捕获五次谐波才能避免画面失真,那么也要求整个测量系统的带宽是信号最大模拟带宽的5倍,这就是我们常说的5倍法则了。选择合适的带宽只需要对日常测量信号的最高频率有所把控即可。

  二、通道数

  主要是一个成本问题,因为通道数增加势必成本会提升。选择几个通道的示波器要视具体情况而定。

  三、波形刷新率

  由于示波器先存储后处理的原理,导致了波形观测不可避免存在死区时间。因此,不同波形刷新率的示波器能够捕获低概率异常信号的能力就大有不同。

  四、存储深度

  通用示波器的采样率都是带宽的5倍,比如200MHz带宽的示波器一般的采样率都是1G(此时更高的采样率并不能带来较大提升),因此这个参数并没有给用户太多的选择。而相反这样高的采样率,势必会对存储深度这个参数有所要求,1G的采样率,即使只看5ms波形,也要求有5M的存储深度,否则示波器的采样率就会下降。

  只要这四点定了之后,示波器就波形观测而言不会有太大的问题了,毕竟基本的功能各家示波器都是大同小异。当然针对特定的功能,选择起来肯定还有更深的东西,比如您需要示波器有数字滤波的功能,又或者在调试的过程中有一些很难抓的信号等等。

标签: 数字示波器
数字示波器标签: 选择数字示波器一定要注意参数问题_数字示波器组合标题:

模拟示波器和数字示波器的工作原理区别

  示波器是经典较为通用的做时域波形测试的仪器,有时候也可以用来测量电流或光信号等,但是需要通过相应的探头或者转换器转换成电压信号来进行测量。
  示波器从字面意思可以理解为显示波形的仪器,那么波形到底是什么呢?其主要分为两种:时域和频域波的波形。对于示波器来说,其显示的波形是随电压随时间的变化波形。在产品的屏幕上,横轴表示的是时间,纵轴则是被测信号电压,示波器上的波形反映的就是被测信号电压随时间变化的轨迹。

  示波器上显示的时域波形

  示波器可以显示被测点电压信号的变化,而分析了解被测件各个节点电压的变化情况是电子行业基本的需求,因此示波器广泛应用于电子,通信,计算机,医疗,汽车,航天等各个行业中。也正因为这个原因,示波器是较为通用,也是全球销售额较大的测量仪器,每年示波器的销售额都超过10亿美金。
  示波器按其次实现原理主要分为模拟示波器和数字示波器,按其采样方式分类实时示波器和采样示波器,有些示波器厂商出于市场宣传货突出某种特点的目的给示波器起了了不起的名称,或增加了一些额外的测量模块,但在大的基本结构上都没有脱离以上的基本分类。
  1、模拟示波器
  出现于20世纪40年代,是较早出现的一款示波器,这款示波器采用是阴极射线管的显示屏,而且宽带也只有几MHz,下图为结构框图:

  模拟示波器的触发一般都比较简单,通常就是边沿触发。在设置好相应的边沿触发条件后,一旦被测信号的有效边沿来,示波器内部就开始产生锯齿波控制水平方向的扫描,这样在示波器屏幕上每次看到的波形都是被测信号触发点以后的波形。如果被测的信号是周期性的,例如是时钟信号,在示波器上就可以看到稳定的信号波形。
  2、数字示波器
  这款示波器出现要稍晚一些,20世纪80年代,在宽带,触发以及分析能力方面全面超越了模拟示波器。
  数字示波器与模拟示波器最大的区别就是输入信号,数字示波器是通过高速芯片对输入信号进行采样和数字化,并把数字化样点保存到缓存中,然后通过信号处理电路把缓存里的数据读出出来,通过DAC芯片把相应的数字转换成模拟量,并显示在CRT显示屏上。

  早起数字示波器结构图

标签: 数字示波器
数字示波器 模拟示波器和数字示波器的工作原理区别_数字示波器

上一篇:拉伸试验机功能及特点介绍及维修...

下一篇:冷热冲击试验箱技术参数

  • 手机多多
  • 官方微信订阅号
商品已成功加入购物车!